1. No category

GRUPP E3
Deadline 7.2-7.-4
Konstruera konceptet
Niklas Bodestedt
Micke Palmgren
Axel Rosander
Carl Ekbäck
2011-04-13
7.2 Detaljkonstruktion
Med hänsyn till kritiken från presentation och handledning inses att det är själva snäpplåset vi måste
lägga tid och kraft på. Dels för att få den funktion vi vill ha och dels hela tiden ha tanken att minimera
antalet detaljer ur tillverknings-,monterings-, och kostnadssynpunkt. De andra komponenterna får
sedan utformas för att passa med snäpplåskonstruktionen.
Vid detaljerad utformning av snäpplåset insågs tidigt att samverkan mellan de olika komponenterna
skulle bli svår att bestämma. Hur de skulle fästa i varandra och tillvägagångssättet för monteringen
av snäpplåset. Tillslut insågs att en integration av de tänkte komponenterna ur monteringssyfte var
ett måste. Vi inspirerades ytterliggare av utformningen av ett ryggsäckspänne där snäppena tillhör
samma solid som snäpplåset. Problemet som uppstod nu var hur man skulle komma åt att trycka in
snäppena, då ”hylssystemet” även de ställde till de i monteringssyfte. En tänkbar lösning var en
hävarm som placeras centralt och parallellt med snäppen som sedan ansluts med två sneda strävor.
Tänkt är att alla delar skall tillhöra samma solid. Sedan böjs snäppena in genom att en dragande kraft
läggs på parallella hävarmen.
Figur 1 Skiss på snäpplåskonstruktion
7.2.1 Beräkningar
För att kontaktdonet skall vara enkelt och smidigt att lossa är det viktigt att kraften som krävs för att
dra tillbaka handtaget (vilket sedan ger önskad utböjning på snäppena) ej blir för stor. Erforderlig
storlek på denna kraft kan justeras genom utformningen av snäppena i snäpplåset.
Kraften som anbringas på handtaget kommer att ge upphov till ett böjande moment längst ut på
snäppet. När denna är tillräcklig stor fås önskad utböjning och hakarna på snäppena lossnar. Vid
beräkningarna användes Aluminium som material. Vi bedömer att den har de hållfasthetskrav som
krävs för detaljen och dessutom låg vikt.
Handtag
Snäppe
F
Figur 2 CAD-modell snäpplås
Genom längre och slankare snäppen minskas böjstyvheten för snäppena och kraften minskar. Vinkeln
mellan snäppena och staget där kraften anbringas är också betydande. En för liten vinkel ger mindre
utböjning på snäppena och benägenhet att knäcka tillbaka över snäppets ursprungliga medellinje.
Men det måste samtidigt finnas ett optimum, för hur stor vinkeln skall vara. Detta är tänkt att testas
experimentellt senare i CAD-modellen.
För att beräkna böjningen på snäppena, har teknisk balkteori använts. Snäppet ses som en fast insatt
balk vilken anbringas av ett böjande moment längst ut i sin fria ände. Detta moment skapas pga. den
anbringade kraften i handtaget.
Troligtvis är det här en grov förenkling av problemet. Är de sneda strävorna mellan handtaget och
snäppena stela fås ingen utböjning i snäppena. Strävorna måste alltså också få en utböjning. I
samband med att utböjning kommer att ske i de sneda strävorna, uppstår även stödkrafter/moment
vilka stärker eller motverkar utböjningen på snäppet beroende av vilket håll de verkar. Det
uppkommer även en axialast vilket ger en utböjning på snäppet, men dess inverkan är betydligt
mindre än momentet och vertikalkraften varför denna kan med fördel kan bortses från.
En beräkning kan ändå vara relevant, allt för att få någon som helst uppfattning om vilken kraft i
handtaget som krävs. Men viktigt är att inte glömma att kraften som beräknas borde vara mindre än
den egentligen behövda då förenklingen av figuren sker till en slakare konstruktion.
Tillsist beräknas även knäcklasten för snäppet, denna måste undvikas för att inte snäppet skall bukta
ut åt fel håll. Den tidigare beräknade kraften som krävs för att böja snäppet åt ”rätt håll” måste alltså
vara lägre för att utbuktning skall undvikas.
Här under följer beräkningar som har utförts för att erhålla en kraft i handtaget vilken ger tillräcklig
böjning på snäppena, då böjning enbart sker av det böjande momentet:
F/2
Momentet som verkar längst ut på
snäppet beräknas. Endast halva kraften
i handtaget verkar på varje snäppe.
M
M
δ
s
Utböjningen som sker på grund av
momentet beräknas med hjälp av
elementarfall som hämtas ur [Handbok
och formelsamling i Hållfasthetslära
KTH s.346]
b
h
z
y
Yttröghetsmomentet för snäppet
beräknas [Handbok och formelsamling i
Hållfasthetslära KTH s.332]
Beräkning av knäcklast för snäppet:
Snäppet kommer att bete sig enligt Eulers knäckningsfall 1, därmed fås knäckkraften enligt:
Yttröghetsmomentet beräknas nu istället kring y-led:
(7)
7.2.2 Resultat & diskussion av beräkningar
In Data: [mm]
L = 51
h=3
s = 17
δ=3
b=2
E = 70 [GPa]
Under visas resultat av beräkningarna, kraften är den erforderliga kraft som ger tillräcklig utböjning
i snäppena, kraften
är värdet på kraften F då snäppet knäcker. De intressanta från beräkningarna
är alltså om kraften F ej är för stor för att anbringas av handkraft och att den samtidigt inte överstiger
Beräkningarna resulterade i följande värden:
=> F <
är mer en sju gånger större än F vilket ses som väldigt positivt, sedan är krafterna lite väl låga.
Men detta tror vi inte är några problem då de antagligen kommer att vara större på riktigt, i den
styvare strukturen. Hur stora de kommer att bli är väldigt svårt att säga. Vi planerar att genomföra
simulationer i CAD-modellen och på så sätt få mer realistiska värden på krafterna.
Enligt en undersökning visar att den anbringade kraften ej skall överstiga 250 N då en människa i
genomsnitt orkar trycka med drygt 30 kg handkraft (Handstyrka hos friska män och kvinnor1).
Med beaktande till resultatet tror vi att konceptet är värt att satsa på. Förhållandet mellan
knäckkraften
och erforderlig kraft F verkar vettigt. Dock är svårt att sia om hur stora krafterna
egentligen kommer att bli, men vi tror inte att de kommer bli mer än 6 ggr så stora.
1
http://www.akademikerhuset.se/www/fsa/textarkiv.nsf/UNID/9337A18C03BC1A5DC1256B80003C6AB9/$File
/02200116-21.pdf)
7.2.3 CAD-modellering
Chassi
Chassit är modulen som kopplar samman
eltillförseln(”sladdar”) och bilmotorn med hjälp
av snäpplås och styrpinnar. Ett ”hus” som har
geometri för att passa in styrpinnarna och att
fästa snäpplåset i.
Det ursprungliga chassit var anpassat för en
skruv som fästningsmekanism samt enbart en
styrpinne. Vårt chassi har utformats för att ett
snäpplås ska gå genom det för att fästa chassit
med kablage mot motorn. Vi har ändrat på idén
med en styrpinne i centrum av chassit till att
istället ha två styrpinnar på sidorna om det, för
bättre stabilitet i z- och x-led med tanke på
vridningar etc. som inte ska påverka den
elektriska kopplingen i sladdarna.
Faktiska ändringar i geometrin på chassit blir då Figur 3 Chassi
att mittsektionen har ändrats från ett utrymme
för två hål för en skruv och en styrpinne till ett utrymme med större storlek och annan utformning
för att rymma vårt snäpplås. Mer konkret har vi förlängt mittsektionen på chassit för att vårt
snäpplåsarmar ska få de längder och vinklar som krävs för att de ska böjas. När inte styrpinnen i
mitten får plats längre väljer vi som sagt att sätta dem på sidan om det chassi vi hade från början, två
cylindrar som förutom att överföra krafter som påverkar chassit till styrpinnarna också fungerar som
en hjälp då man monterar chassit genom att styra det rätt.
Snäpplås
Snäpplåset(samt förspänning) är modulen som håller chassit
med kablage på plats, det förenklar borttagning genom att när
man lossar på ”snäppet” så är det inget som håller fast
kontaktdonet.
Snäpplåset är konstruerat så att det är två ”snäppen” som
kopplar fast i uttaget på bilen, de sitter längst ut på två
fjädrande armar. För att släppa på låset drar man i handtaget,
som sitter väl synligt, kraften man drar i ett första steg i
handtaget överförs med hjälp av en axel till armarna och böjer
dem, när de är tillräckligt böjda tar det stopp för den första
axeln och den ytterligare kraften i handtaget går till att dra ut
hela kontaktdonet och bryta strömmen.
Figur 4 Snäpplås
Uttag på PRU(Power Reciever Unit)
Uttaget på PRU är där snäpplåsets spetsar ska tryckas
in och fästa på insidan, uttaget innehåller även
styrpinnar och honor för kablarna.
Uttaget har ganska mycket mått och bestämmelser
som måste tas hänsyn till när vi utformar vårt
kontaktdon. Allt kommer se i stort sett likadant ut
med undantag för att istället för ett hål för skruv samt
styrpinne i mitten kommer nu det vara ett större
bredare hål för snäpplåset och styrpinnen kommer att
ha bytts ut mot två stycken styrpinnar som sitter på
utsidan av honorna för kablarna.
Figur 5 Uttag för kontaktdon
Handtag
Handtaget är modulen som gör det lättare att greppa
samt få kraft i en dragrörelse när man ska avlägsna
kontaktdonet. Handtag är också en bra lösning då
det är intuitivt för nästan alla människor hur man gör
med ett handtag, drar i det. Vi väljer även att färga
handtaget brandgult för att det ska vara lätt att
upptäcka.
Sprint
Sprinten finns för att göra det första steget i
lossningen av kontaktdonet möjligt, den är låst till en
maximal förflyttning längs axeln som gör att man
inte kan böja snäpplåsarmarna mer än att de lossar
Figur 6 Snäpplås med handtag och sprint
från honan i PRU:n. När det är på det här sättet
förhindras att man drar sönder ”snäppena” när man drar i handtaget(en) pga. att den initiella kraften
enbart kommer påverka ”snäppena” i sidled, inget drag i dem förens de lossnat.
7.3 Produktionsanpassning och kostandsuppskattning
För att produktionsanpassa vår produkt används ”Design for manufactoring”- och Design for
assembly”-metoder. Dessa går ut på att i olika steg minimera antalet detlajer, optimera material- och
processval för att försäkra sig om att produkten får de funktioner och egenskaper som önskas till så
lågt pris som möjligt.
7.3.1 Minimera antalet detaljer
Eftersom strävan alltid varit att minimera antalet detlajer är detta steg redan gjort.
7.3.2 Processval och materialval
Material väljs efter olika specifikationer och krav, exempelvis hållfasthet, nötningsbeständighet,
korrosionskrav, osv. Tillverkningsprocess väljs med hjälp av ”Process selection, from design to
manufacture” av K.G. Swift och J. D. Booker och kunskaper från tidigare kurser. För att sedan
kostnadsuppskatta kombinationen av material och tillverkningsprocess följer vi Swifts metod på
sidorna 248-273. Kostnadsberäkning enligt Swift:
Där:
Då denna kostnadsberäkningsmetod avser stora serier antas en tillverkning av 1000kontaktdon/år
fortsättningsvis. Dock inses att detta inte är fallet för tillfället men kanske i framtiden.
Processkostnad, som funktion av seriestorlek hittas i fig 3.1 på sidan 252 i Process selection. Detta
är alltså ett mått på en ideal processkostnad och består av;





Verktygskostnad
Personalkostnad
Process tider
Komponentkrav
Utrustning; maskiner, etc
Denna kostnad kommer alltså variera kraftigt beroende på vilken tillverkningsmetod som används.
Den relativa kostnadskoefficienten är ett mått på hur mycket dyrare komponenten kommer bli att
producera om man jämför med den ”idela designen”. De element som ingår är:
Där;
Beror på toleranser och ytfinish
3 komponenter; chassit, en styrpinne och snäpplåset väljs där två olika tillverkningsprocesser
kommer föreslås till alla komponenter. Därefter kommer kostnads beräkning enligt Swift få avgöra
vilken process som lämpar sig ur ekonomisk synpunkt.
7.3.2.1 Chassi
Eftersom en lätt konstruktion eftersträvas och chassit inte
behöver ta upp allt för stora krafter (endast egentyngden av 1kg
kablage) väljs en aluminiumlegering. Legeringen behöver ha god
nötningsbeständighet på grund av snäpplåset och god
korrosionsbeständighet på grund av rådande förhållanden i ett
motorrum (växlande temperatur, salthalt, fukt, osv.).
Aluminiumlegeringar med höga halter kisel, som ökar
legeringens nötningshärdighet, används vanligen till motordelar
. Tillsättning av magnesium är förmånlig för
nötningsbeständigheten. Vi väljer legeringen EN AW-6082 som
används då krav på hållfasthet och seghet.
Figur 7 Chassi
Materialdata
Legering
EN AW-6082
Brottgräns
270Mpa
Sträckgräns
230Mpa
Förlängning
8%
Vi anser att någon form av gjutning är den bästa processen, man skulle även kunna tänka sig en
fräsningsoperation följt av en borrning men detta blir betydligt dyrare. När det gäller gjutning väljer
vi mellan sand-, kokill- och pressgjutning, som alla lämpar sig lämpar sig för aluminium. Vi väljer att
inte ta med kokillgjutningen i SWIFT-kalkylen då den innehåller dyra verktyg och vi handlar med
relativt små serier (<1000st). Pressgjutning innehåller också dyra verktyg men ger mycket godare
toleranser och ytor så vi väljer att beräkna kostnaderna på processerna sand- och pressgjutning.
Gjutprocesser
Processkostnad som funktion av seriestorlek hittas i fig 3.1 på sidan 252 i Process selection.
Kostnaden för sandgjutning (SC) respektive pressgjutning (PDC) visas nedan:
Relativ kostnadskoefficient
Process selection sid 258 fig 3.7 ger:
1,5
Vi ser alltså här att sandgjuting (SC) är väldigt väl lämpad för gjutning med aluminiumlegeringar då
siffran 1 inte kommer öka den relativa kostnadskoefficienten.
Komplexitetsgraden på detaljen är ganska lurig att bestämma men jämförelse med fig 3.9 på sid.
259 i Process selection ger att chassit kan klassas som B4 och detta ger värde för koefficient enligt:
{
}
{
}
För att bestämma sektionskoefficienten används diagram på sid. 263 samt antagande av en minimal
sektionstjocklek > 10mm och en maximal diameter på ca 30mm. Detta ger:
För att bestämma tolerans- och yfinhetskoefficienterna används fig. 3.16 och 3.19 respektive på
sidorna 266 och 296 i Process selection. Toleranserna sätts högt för detta ger minskad kostnad för
måttoleranser väljs 1mm och för ytfinheten väljs 10 μm. Det största värdet väljs och detta ger
resultat enligt:
Materialkostnad
[
]
{
}
[
]
Alla mått på chassit är inte bestämda men en ungefärlig uppskattning ger:
För att kompensera för materialspill i gjutprocesserna används fig 3.23 på sid 273, med klass B4 ger
detta:
7.3.2.2 Styrpinne
Tanken är att styrpinnarna ska ta upp den största kraften vid eventuell krock och
vibrationskrafter och därför väljs ett hårt och slagtåligt material. Konstruktionsstålet
SS 2225 är ett segt och svetsbart konstruktionsstål typiskt för bärande konstruktioner,
balkar och pelare.
Legering
SS 2225
Materialdata
Brottgräns
Sträckgräns
900-1050Mpa
700Mpa
Figur 8 Styrpinne
Förlängning
13%
Seghetstal
27J
Geometrin på styrpinnen är okomplex (en rak cylinder) vilket öppnar upp för många olika
tillverkningsprocesser. Strängpressning går bort då stål inte lämpar sig för denna process. Eftersom
konstruktionsstål finns i cylindrisk utformning verkar det dumt att inte utnyttja detta. En
tillverkningsprocess blir då att köpa in färdig rundstav med rätt diameter, kapa av vid rätt längd och
sen slipa till önskad geometri. Detta är även önskvärt på grunda av den relativt lilla serien (antagande
på 1000st/år).
En annan tänkbar lösning är att köpa in färdig rundstav med för stor diameter och sedan svarva till
önskad geometri. Detaljen går även att gjuta.
Tillverkningsprocesser
Den ideala processkostnaden
för svarvning (CNC) ges av figur 3.3 på sid 254 och ger ett värde:
Vi jämför svarvoperationen med en sandgjutningsprocess som också lämpar sig för små serier.
Relativ kostnadskoefficient
Process selection sid 258 fig 3.7 ger:
Komplexitetsgraden på styrpinnen är enklast möjliga, rak- lätt avfasad cylinder och fig 3.9 på sid. 259
i Process selection ger att styrpinnen kan klassas som A1 och detta ger värde för koefficient enligt:
{
{
}
}
Antag att sektionskoefficienten blir lika med 1 för båda processerna ty delen är solid och ingen
kompensation för sektionstjocklekar behöver göras.
För att bestämma tolerans- och ytfinhetskoefficienterna för sandgjutning används fig. 3.16 och 3.19
respektive på sidorna 266 och 269 i Process selection. Toleranserna sätts högt för detta ger minskad
kostnad för måttoleranser väljs 1mm och för ytfinheten väljs 10 μm. För CNC-svarvningen används fig
3.18 och 3.21. Det största värdet väljs och detta ger resultat enligt:
Materialkostnad
Inköpskostnaden för legerat konstruktionsstål med dimensionen 14mm är enligt
(www.begroup.com) 40:20 kr/kg och en meter väger 1,21kg.
Detta ger ett material pris på:
[kr/
]
Eftersom totalvolymen som behövs för tillverka styrpinnen med svarvoperationen är känd (stänger
med diameter 14mm köps in) behövs ingen kompensation (Wc) göras och volymen material som
krävs blir:
För sandgjutning måste det kompenseras för spill vid processen, volymen material blir större enligt
fig 3.23 på sidan 273 med klass A1 ger detta:
7.3.2.3 Snäpplås
Strävan efter lätt konstruktion och måttliga krav på
hållfastheten (endast spänningar i materialet beroende
på böjningen av snäpplåset) gör att en
aluminiumlegering väljs. Legering En AW-7108 väljs på
grund av sin höga hållfasthet/vikt-ratio.
Legering
EN AW7108
Materialdata
Brottgräns Sträckgräns
350MPa
300MPa
Förlängning
10%
Figur 9 Snäpplås
För att tillverka snäpplåset kommer flera processer eftervarandra att vara nödvändigt.
Komplexitetsgraden och materialvalet gör att det inte är många tillverkningsprocesser som kommer
fungera men rimligtvis borde en fräsoperation följt av en borroperation kunna fungera om
fräsdimensioner ner till 1mm finns. En inledande smidesoperation följt av borrning kan också
fungera.
Tillverkningsprocesser
Den ideala processkostnaden för fräsoperationen (Milling, CNC) följt av borrning(Manual
Machining, MM) ges av figur 3.3 på sid 254 och ger ett värde:
Den ideala processkostnaden för smidesoperationen (Closed Die Forging, CDF) följt av
borrning(MM) ges av figur 3.2 sid 253 samt figur 3.3 på sid 254 och ger ett värde:
Relativ kostnadskoefficient
Process selection sid 258 fig 3.7 ger för fräsoperationen:
Process selection sid 258 fig 3.7 ger för smidesoperationen:
Komplexitetsgraden på snäpplåset kan jämförs med klass C3 (se figur 3.19 sid 259). För den
efterföljande borroperationen antas en klass A1 ty endast genomgående hål ska borras detta
kommer motsvara en koefficient lika med 1 som inte påverkar den realativa kostanadskoefficienten.
Detta ger värde för koefficienter enligt:
{
{
{
}
}
}
För att bestämma sektionskoefficienten används diagram på sid. 263 samt antagande av en minimal
sektionstjocklek > 1mm och en maximal diameter på ca 30mm. Detta ger:
För att bestämma tolerans- och yfinhetskoefficienterna för CNC-fräsning och borroperationen
används fig. 3.18 och 3.21 respektive på sidorna 268 och 270 i Process selection. Toleranserna sätts
högt för detta ger minskad kostnad. För måttoleranser väljs 1mm och för ytfinheten väljs 10 μm. För
CDF-gjutningen används fig 3.17 och 3.20. Det största värdet väljs och detta ger resultat enligt:
Materialkostnad
Figur 3.22 på sidan 272 används och Cmt blir:
Volymen på snäpplåset uppskattas till:
Kompensation för materialspill i tillverkningsprocesserna, fig 3.23 på sidan 273 med klass C3 och för
borrning används klass A1, detta ger:
7.3.3 Komponentkostnad
För beräkningar se bifogat exelblad (bilaga 1 komponentkostands blad). En summerande tabell förljer
nedan:
Komponent
Chassi
Chassi
Styrpinne
Styrpinne
Snäpplås
Snäpplås
Material
Aluminiumlegering,
AW-6082
Aluminiumlegering,
AW-6082
Stållegering,
SS 2225
Stållegering,
SS 2225
Aluminiumlegering,
EN AW-7108
Aluminiumlegering,
EN AW-7108
Tillverkningsprocess
Sandgjutning
Komponentkostand
83,76:-
Pressgjutning
290,07:-
Svarvning-CNC
30,90:-
Sandgjutning
38,31:-
Fräsning +
Borrning
Sänksmide +
Borrning
23,46:539,77:-
Värt att notera hur väldigt hög tillvekningskostanden blir med sänksmide för snäpplåset detta
grundar sig i att serien som ska tillverka är relativt liten (trots antagande på 1000st/år) och verktygen
som behöver tillverkas är dyra. Nästa steg i kostnadsanalysen blir att även ta med
monteringskostnad.
7.4 Produktionsanpassning och kostnadsuppskattning
7.4.1 Monteringskostnad
När det gäller monteringskostnad är enkla och intuitiva komponenter att premiera. Detta sänker
monteringstiden, komplexitetsgraden och följaktligen också kostanden. För att utföra denna
beräkning används metoden ”manual assembly costing” på sidorna 285-291 i Process selection.
Monteringskostnaden kommer bero på hur väl detaljen är anpassad ur hantering- och
passningssynpunkt. Det är tiderna av dessa två multiplicerat med kostnaden för arbetskraften som
blir kostnaden,
Där;
Kostnad för arbetskraft,
Ur föreläsningen för DFA och kostnadsanalys som hölls av Peter Almström sägs att kan antas till
200kr/h => 0,056kr/s. Vidare antas en ideal monteringstid på 3s vilket kommet ge att den totala
monteringskostnaden
måste multipliceras med 1,5 för att ge en riktig kostnadsuppskattning.
Hanteringsindex,
Hanteringsindex beräknas enligt:
[∑
Där
∑
]
är lika med ett index för ideal design given en process, index hittas i fig 3.31 sid 286.
hur mycket tillägg det blir på grund av hur komponenten är orienterad, exempelvis är det gömda
lås och vridningar som krävs vid montering. Fig. 3.32 sid. 287 ger värden.
är tillägg pågrund av hur svårt det är att hantera detlajen, exempelvis problem att hålla för att den
är tunn eller att den är vass osv. Fig. 3.34 sid. 288 ger värden.
Passningsindex,
Passningsindex beräknas enligt:
[∑
Där,
∑
]
är lika med grundläggande passningsindex vid en ideal design för en viss monteringsprocess.
är det tillägg som uppkommer av hur svår detaljen är att föra in, exempelvis vilken vinkel den kan
föras in ifrån, hur många hona/hane som ska passas in samtidigt, vilka krafter som krävs, osv. Fig
3.35(a-b) sid.289-290 ger ett värde.
är tillägg för ytterligare monteringsprocesser så som svetsning, ytterligare skruvning osv. fig 3.36
på sid 291 ger värden.
Beräkningar
För utförliga beräkningar se bilaga 2 (monteringstabell) en sammanfattande tabell följer nedan.
Komponent
Tillverkningsprocess
Styrpinne
Styrpinne
Chassi
Chassi
Snäpplås
Snäpplås
Svarvning (CNC)
Sandgjutning
Sandgjutning
Pressgjutning
Fräsning+Borrning
Sänksmide+Borrning
Total monteringskostnad (kr),
Cmt
1,0122
1,0248
0,7266
0,7098
1,1256
1,1592
Allmänt är det väldigt låga monteringskostnader och skillnaden i kostnad för respektive komponent
skiljer endast för att toleranserna varierar mellan de olika tillverkningsprocesserna.
NOT: Vi inser i det här stadiet att vi missuppfattat uppgiften något när vi valde processer och
material och kombinerade dessa för tidigt. Vilket resulterar i att vi valde ett material som vi ville ha
(rätt egenskaper) sen valde lämpliga processer till det materialvalet så vi fick ”totallösningar” redan i
tidigt skede. Detta gör att kostnadsberäkningen för monteringen knappt skiljer sig alls och de
beräkningar som gjorts ovan på komponentkostnad kommer att bli helt dominerande i valet av
process.
7.4.2 Resultat
Med underlag i beräkningar ovan skulle projektgruppen rekommendera följande material och
tillverkningsprocesser för minimal kostnad för en antagen kvantitet på 1000st kontaktdon/år:
Komponent
Material
Process
Mi (kr)
Cmt (kr)
Chassi
Aluminiumlegering,
AW-6082
Stållegering,
SS 2225
Aluminiumlegering,
EN AW-7108
Sandgjutning
83,76
0,7266
Total
kostnad (kr)
84,49
Svarvning
(CNC)
Fräsning
(CNC)
30,90
1,0122
31,91
23,46
1,1256
24,59
Styrpinne
Snäpplås
Bilaga 1 Komponentkostnadsblad
B
A+B
Rc
(Pcx
Rc)
Mi
(kr)
1, 1,
10 4 4
2,7
72
55,4 83,76
4
375
263, 290,0
925
7
A
KOMPONENT DETALJER
Tillverknings
process
Mc = V x Cmt x [Wc]
Detaljkomp Volym
lexitet
(mm^3)
Rc = Cc x Cmp X Cs x [Cft]
Komponent
beskrivning
Materi
al
Chassi, SC
Alumini
um
Sandgjutning B4
262500
Chassi, PDC
Alumini
um
Pressgjutning B4
0,000 1, 26,14
2,
262500
083 2
5 75 3
Styrpinne, CNC
Legerat CNCstål
Svarvning
A1
10770,2
Styrpinne, SC
Legerat
stål
Sandgjutning A1
Snäpplås, CNC
Alumini
um
Fräsning
Snäpplås, AM
Alumini
um
Borrning
A1
Snäpplås, CDF
Alumini
um
Sänksmide
C3
C3
Cmt
W
c
Mc
C
Pc
C m
c p
0,000 1, 28,32
1,
083 3
375 20 8
1
Tolerans
Cs (mm)
1,
1
C Ytfinhet
t (μm)
1,
1 4
Cf
Cf t
1, 1,
5 02
1 1
10 1 1
3,5
19
0,000
3,401
316 1
229 11 1
2,
5
1
1 1
10 1 1
2,5
27,5
30,90
123
5495
0,000 1, 1,908
316 1
853 20 1
1,
3
1
1,
1 4
1, 1,
10 4 4
1,8
2
36,4
38,30
885
780
0,000
0,258
1,
083 4
96 11 1
1,
1 05
1 1
10 1 1
1,1
55
12,7 23,46
05
396
0 10 1
1,
1 05
1 1
10 1 1
1,0
5
10,5
2,
1
1,
1 5
1,
10 1 5
5,0
4
529, 539,7
2
712
780
0,000 1, 0,071 10 1,
083 1
214 5 6
1
10,5
Bilaga 2 Monteringstabell
Montering
Komponent
Styrpinne
Styrpinne
Chassi
Chassi
Snäpplås
Snäpplås
Tillverkningsprocess
Svarvning(CNC)
Sandgjutning
Sandgjutning
Pressgjutning
Fräsning+Borrning
Sänksmide+borrning
Ah
1,5
1,5
1
1
1,5
1,5
Pg Po1,Po2 Totalt H
0,2
0,1
1,8
0,2
0,1
1,8
0,5
0,25
1,75
0,5
0,25
1,75
0,5
0,4
2,4
0,5
0,4
2,4
Af
1
1
1,2
1,2
1,2
1,2
Pf1Totalt
Total
Pf6
Pa F
C1(kr/s) Kostnad(CMA)
0,65 5 10,25
0,056
1,0122
0,8 5
10,4
0,056
1,0248
2,2 0
6,9
0,056
0,7266
2 0
6,7
0,056
0,7098
1 4
11
0,056
1,1256
1,4 4
11,4
0,056
1,1592