granovskij_rm (831076), страница 46
Текст из файла (страница 46)
РАСЧЕТ ОСТАЛЬНЫХ РАБОЧИХ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ. усгано вив основные режимные параметры г, Я и и, расчет остальных рабочих режимных параметров выполняют в следующем порядке. Рабочая скорость резания г, м/мин, когда известна выбранная частота вращения шпинделя и, об/мин, может быть рассчитана по уравнению (11.2) = 10-3 |7 Рабочую стойкость резца рассчитывают с помощью уравнения (10.7), разрешенного относительно стойкости, т. е. (11З) С„ 1"- е Зг (НВ/200)* ~ причем это значение должно укладываться в выбранный интервал 30 . 45 мин. Если все режимы резания, кроме скорости резания, будут постоянными, то (11.4) С. '" = Р5 (НВ/200)* = и выражение стойкости может быть получено в таком виде: (11 5) Т=Сфе '~'".
Сила резания, возникающая в процессе обработки с глубиной резания г, с подачей 5 и известной твердостью НВ обрабатываемой заготовки, рассчитывается по уравнению (7.19). Момент вращения М„кН м, на шпинделе станка в процессе обработки определяется как (11.6) М,=5 10 РО, где сила Р, кН, рассчитана по уравнению (7Л9), а |) — диаметр обрабатываемой заготовки, мм. Эффективная мощность, затраченная на обработку заготовки, подсчитывается по уравнению (7.20). Необходимая мощность электродвигателя главного привода станка определяется по уравнению Им = =Ф,/т(, где т(в 0,8 — коэффициент полезного действия механизма главного привода станка. 156 В 11.2. ОЦЕНКА РЕНТАБЕЛЬНОСТИ РАСЧЕТНЫХ 3 НАН И Й РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ Рентабельность рассчитанных режимов резания характеризуется рядом технико-экономических показателей, используемых при нормировании труда и экономической оценке режимов резания.
В первую группу показателей входят основное технологическое время, штучное время и норма сменной выработки, а во вторую — сменная потребность в инструменте, эиергозатраты на обработку металлов резанием и цеховая себестоимость. ПОКАЗАТЕЛИ НОРМИРОВАНИЯ ТРУДА. Основное технологическое время т мин, равно продолжительности обработки одной заготовки резцом или другим видом режущего инструмента: (11.7) г = 1/(ли), где ! — длина обрабатываемой поверхности на заготовке в направлении подачи, мм (берется по технической документации — чертежу); и — рабочая частота вращения, об/мин; 5 — рабочая подача, мм/об.
Выразив частоту вращения через скорость резания и = !000 и/(я)7) и подставив это выражение в уравнение (11.7), находим' т„= яИ/(1Оооп5). Для случаев обработки, при которых переменным режимным параметром является только скорость резания, можно произведение всех постоянных параметров выразить через величину А = = яР!/(10003), и тогда основное технологическое время связано со скоростью резания следующим выражением: (11.8) т,= Ае Когда известны рабочая стойкость Т, рассчитанная по уравнению (11. 3), и основное технологическое время т рассчитанное по уравнению (11.7), то может быть определен ресурс инструмента, выражаемый числом К„-заготовок, обработанных резцом или другим инструментом за период его стойкости: (! 1.9) К, = Т/т,. Зависимость ресурса К,т от скорости резания можно определить, подставив в уравнение (11.9) зависимости (11.5) и (11.8): (11.10) К.т =С~т~с вж/(Ас ') = С~~А 'е' Штучное время т, мин — это время, затрачиваемое на выполнение одной технологической операции обработки заготовки.
Штучное время выражается уравнением (11.11) т =(т.+1.)(1+о,о1 к „+о,о1 к.„)= =т 2. Сомножитель (т, + т,), являницийся суммой основного технологического времени т, и вепвмопттельного времени т„назьтвается оперативным временем т,„. Вспомогательное время т, затрачивается на закретгление и снятие обрабатываемых заготовок, пуск и останов станка, смену режущего инструмента, а также на его подвод и отвод на каждом переходе, на измерение размеров детали и т. п. Коэффициенты К„» и К» учитывают время, затрачиваемое соответственно на обслуживание станка и на отлых и личные надобности рабочего. Согласно обще- машиностроительным нормативам по труду, при обслуживании токарне-винто- резных станков К,»,» = 3,5 /; при работе на сверлильных станках с диаметром закрепляемых сверл до 12 мм К,„„, = = 3,5;/; на станках с диаметром сверл от 12 до 50 мм К„„» = = 4,0;/, а свыше 50 мм К„г, = = 4,5»/; при работе на фрезерных сганкахсходомстоладо1250ммк,»,» = 3,5/.
По тем же нормативам К„„= б % при работе с ручной сменой обрабатываемых заготовок массой до 50 кг; К„„= 7 ... 8% при ручной смене заготовок свыше 50 кг; при механизированной смене К„» = 4/. Так как за период стойкости Т инструментом обрабатывается Т/т„заготовок, то время на смену инструмента, приходящееся на одну обработанную заготовку, равно т,„т,/Т. Тогда вспомогательное время может быль выражено как (11.12) т» его+ т». т /Т 157 0,56 0.45 0.46 158 где в первом слагаемом посредством коэффициента е учитываются все временные вспомогательные затраты при обработке одной обрабатываемой заготовки (исключая время на смену инструмента) в долях основного технологического времени ! Учитывая выражение (11.12),' выражения для оперативного и штучного времени принимают вид: (11.13) =в„+с! +! „1 /Т=! (!+в+! „/Т); (11А4) = !.(1+ е+ 1„„/7)(1 + ОО(К в+ + 0,01К„,) = в,у(1+ в+ 1,„/Т), где у = (! + 0,01к„гв+ 001К,).
В уравнениях (11.13) и (11.14) величина а в зависимости от аида станка, на котором выполняется операция, имеет следующие значения: Станки Токарне-винторезные Сверлильные Фрезерные Значения й,в регламентируются нормативами в зависимости от вида оборудования и приспособлений„ типоразмера инструмента, габаритных размеров обрабатываемой заготовки. Например, при работе на токарно-винторезных станках на смену резцов проходного, полрезного и расточного типов затрачивается 0,5...1,0 мин при обработке заготовок Я 300...1000 мм. При использовании резцов отрезного типа, а также резьбовых и фасонных это время увеличивается на 20 7ю При работе на вертикально-сверлильных станках на смену инструмента в кулачковых патронах требуется О,!7 мин, в быстросменных патронах — 0,05 мин, при установке на конус Морзе — 0,12... 0,1 4 мин. Зависимость ппучного времени от скорости резания при сохранении остальных режимных параметров постоянными можно определить, подставив в уравнение (1134) значение 1, по формуле (11.8) и значение Т по формуле (11.5): (11.15) ьи = АХв ' ' (1 + в + Ч „С." ,и" ) Норма сменной вырабатии численно равна количеству однотипных заготовок, обработанных за рабочую смену по рассчитанным выше режимам резания.
При пятидневной 41-часовой рабочей неделе средняя продолжительность рабочей смены составляет 492 мин. Тогда норма сменной выработки (11.16) Н, = 492/й„= 492/[в,у(! + к + 1, „,/ТД. Производительность труда тем выше, чем меньше величина в, основное технологическое время в, и отношение с „ /Т.
Являясь функцией штучного времени, норма сменной выработки зависит от скорости резания. Это можно установить, подставив в уравнение (11.16) зависимость (11.15): (11.17) Но = 492гА '2 '(1+ в+ 1,„Св и вп'ь) ПОКАЗАТЕЛИ ЭКОНОМИЧНОСТИ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ. В процессе резания лезвия инструмента изнашиваются и по достижении предельной допустимой величины износа подлежат замене другими — новыми или переточенными. Зная норму выработки Н, и ресурс инструмента К,п можно определить сменную потребность в режущем инструменте: (11.18) И, =Н„/К, . Показатель И выражает количество изношенных инструментов или количество изношенных вершин многогранных пластинок. Так как из всех режимных параметров наиболее существенно на износ и стойкость инструмента оказывает влияние скорость резания, то она более все~о влияет и на сменную потребность в режущем инструменте.
Подставив в уравнение (11.18) значения нормы сменной выработки Н, и ресурса инструмента К,г по уравнениям (11.10) и (11.17), находим зависимость сменной потребности в инструменте от скорости резания; (11.19) 4928 'и""С„',,' 1+ я+ й,иС / ип Многие изношенные инструменты подвергаются переточкам и вновь исполь- зуются при выполнении той же операции.
Многогранные пластинки переставляют поворотом, пока не будут изношены все их режущие вершины. Поэтому средний сменный расход перетачиваемых инструментов или многогранных пластин меньше сменной потребности И инструментов: (11.20) И =И /(1+!), где 1 — число переточек инструмента или поворотов многогранных пластин, Энергозятраты на обработку металлов резанием характеризуют экономическую эффективность рассчитанных режимов резания по отношению расхода энергии, затрачиваемой на срезание стружки. Энергозатраты, кВт ч/кг, рассчитываются по формуле Э = 0278.10'Р/(г(! — г/Р)8р~, где Р— сила резания по уравнению (7.19), Н; г — глубина резания, мм; $— подача, мм/об; )7 — диаметр обрабатываемой поверхности или инструмента, мм: р — плотность металла заготовки, кг/мэ. Цеховая себестоимость характеризует экономическую эффективность рассчитанных режимов резания по стоимости выполнения технологической операции обработки одной заготовки.
Паховая себестоимость зависит от режима резания и рассчитывается по калькуляционному уравнению (11.21) Е = ~П+ С+ И/(1+ )Д/К,г+ (1+ г))рг где П вЂ” стоимость технологической операции переточки инструмента, коп.; С— стоимость замены изношенного инструмента новым или переточенным, коп.; И вЂ” стоимость инструмента (берется по ценнику оптовых цен инструментов), коп.; 1 — число переточек инструментов или поворотов многогранных пластинок; К,г — ресурс инструмента за период стойкости, шт.; з) — косвенные цеховые расходы; р — заработная плата рабочего за одну минуту работы, кон/мин; штучное время, мин. В уравнении (1121) первое слагаемое выражает затраты на режущий инструмент, а второе — стоимость труда рабо- чего с учетом косвенных цеховых расходов.
Стоимость переточки изношенного инструмента П = (1 + з!) Р1,„ где г — штучное время, затрачиваемое на переточку. Стоимость замены изношенного инструмента С = (1 + г!)Рг„„. Косвенные цехо~ ые расходы зависят от различных фактор яь но для механических цехов машине лроительных заводов в среднем можно принять з) = 3,8. При 41-часовой рабочей неделе и средней заработной плате рабочего 180...200 руб. в месяц величина р = = 2,4...2,7 коп/мин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
