Точить наружную ступень получисто, выдерживая размеры диам. 100-0,22; 52+-0,1
Расчет режимов резания для наружного продольного точения
Исходные данные для расчетов:
- материал обрабатываемой заготовки -сталь
- предел прочности обрабатываемого материала - sв =550, МПа.
- материал режущей части инструмента - твердый сплав
- обрабатываемый диаметр, D =100 мм
- длина обработки, L = 10 мм
Выбираем глубину резания в зависимости от стадии обработки поверхности (черновая, предварительная, чистовая), t =0,5 мм [1, стр. 266]
Выбираем рабочую подачу в зависимости от глубины резания и достигаемой шероховатости поверхности, S =0,12 мм/об [1, стр. 267]
Рассчитываем скорость резания по зависимости [1, стр. 265]:
где Сv, m, x, y – коэффициенты, учитывающие вид обработки [1, стр. 269]:
Сv = 420
m = 0.2
x = 0.15
y = 0.2
Т - значение стойкости инструмента, для одноинструментальной обработки Т = 30 … 60 мин, принимаем
Т =45 мин.
kv – коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки [1];
kv=0,502062545454546
Коэффициент kv определяется по зависимости:
kv = kmv*kpv*kiv*kfv*kf1v*kr,
где kmv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки определяется по зависимости [1, стр. 261]:
kmv = kg*(750/sв)nv, здесь
kpv - коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности [1, стр. 263]
kpv =0.8
kiv - коэффициент, учитывающий материал инструмента [1, стр. 263]:
kiv =0.85
kψv - коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане [1, стр. 271],
kψv = 0.8
k1v - коэффициент, учитывающий влияние вспомогательного угла в плане [1, стр. 271],
k1v = 0.8
kr - коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине инструмента [1, стр. 271],
kr = 0.94
Частота вращения шпинделя рассчитывается по формуле
n = (1000*V)/(3,14*D)
расчетное значение n корректируем в соответствии с рядом частот вращения шпинделя станка, n =540 об/мин
Фактическая скорость резания V =167 м/мин
Определяем основное время обработки То по зависимости:
То = L/(n*S)
To=0,24 мин
Таблица с режимами для обработки
t, мм | S, мм/об | V, м/мин | n, об/мин | Tо, мин |
0,5 | 0,12 | 167 | 540 | 0,24 |
Точить канавку с одновременным чистовым подрезанием торца, выдерживая размеры диам. 95-0,35; 45+-0,05
Исходные данные для расчетов:
- материал обрабатываемой заготовки -сталь
- предел прочности обрабатываемого материала - sв =550, МПа.
- материал режущей части инструмента - твердый сплав
- обрабатываемый диаметр, D =95 мм
- длина обработки, L = 37 мм
Выбираем глубину резания в зависимости от стадии обработки поверхности (черновая, предварительная, чистовая), t =5 мм [1, стр. 266]
Выбираем рабочую подачу в зависимости от глубины резания и достигаемой шероховатости поверхности, S =0,2 мм/об [1, стр. 267]
Рассчитываем скорость резания по зависимости [1, стр. 265]:
где Сv, m, x, y – коэффициенты, учитывающие вид обработки [1, стр. 269]:
Сv = 420
m = 0.2
x = 0.15
y = 0.2
Т - значение стойкости инструмента, для одноинструментальной обработки Т = 30 … 60 мин, принимаем
Т =45 мин.
kv – коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки [1];
kv=0,502062545454546
Коэффициент kv определяется по зависимости:
kv = kmv*kpv*kiv*kfv*kf1v*kr,
где kmv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки определяется по зависимости [1, стр. 261]:
kmv = kg*(750/sв)nv, здесь
kpv - коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности [1, стр. 263]
kpv =0.8
kiv - коэффициент, учитывающий материал инструмента [1, стр. 263]:
kiv =0.85
kψv - коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане [1, стр. 271],
kψv = 0.8
k1v - коэффициент, учитывающий влияние вспомогательного угла в плане [1, стр. 271],
k1v = 0.8
kr - коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине инструмента [1, стр. 271],
kr = 0.94
Частота вращения шпинделя рассчитывается по формуле
n = (1000*V)/(3,14*D)
расчетное значение n корректируем в соответствии с рядом частот вращения шпинделя станка, n =360 об/мин
Фактическая скорость резания V =107 м/мин
Определяем основное время обработки То по зависимости:
То = L/(n*S)
To=0,59 мин
Таблица с режимами для обработки
t, мм | S, мм/об | V, м/мин | n, об/мин | Tо, мин |
5 | 0,2 | 107 | 360 | 0,59 |
Вычисленные режимы резания представлены на маршрутно-операционных картах.
Для операций точения применяем токарный контурный резец с механическим креплением трехгранных пластин из твердого сплава (Т15К6) [3, табл.26, стр.130]. Для растачивания используем токарный расточной резец с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин клином (ГОСТ 18881-73) [3, стр.129, табл.24].
13. Оценка нормативного времени и затрат труда
Определим нормы времени на Токарную операцию с ЧПУ 010.
В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени:
Где
· Тп.з.- подготовительно-заключительное время, мин;
· n- количество деталей в партии запуска (в нашем случае 40, см расчет выше), шт;
· Тшт.- норма штучного времени, мин.
Тшт.=То+Тус+Тзо+Туп+ Тизм+Тоб.ст
где:
То- основное время, мин;
Т ус - время на установку/снятие детали, мин;
Туп- время на приемы управления, мин;
Т зо –время на закрепление и открепление детали;
Т об.ст – общее время на обслуживание рабочего места и отдыха
Тоб.ст.=Топ*(nоб.ст./100%) ,где Топ – оперативное время.
Топ. = То +Тв
nоб.ст. –затраты времени на обслуживание рабочего места, %;
Время работы станка по программе управления (время цикла обработки) tп.у. равно неполному оперативному времени работы станка: tп.у.=tо+tм.в.=tоп.н.
Элементы штучного времени определяются так же, как и для случаев обработки на станке с ручным управлением.
Определяем основное время по переходам:
Основное время на всю операцию:
åТо = 0,34+0,67+0,18+0,59+0,27+0,37+0,73+0,45+0,6+0,18+0,17 = 4,55 мин
Определяем вспомогательное время:
Так как способы установки и закрепления заготовок при обработке на станках с ЧПУ принципиально не отличаются от способов, применяемых на станках с ручным управлением, то tв.у. определяют по имеющимся нормативам для станков с ручным управлением (для приспособления открытого типа с винтовыми зажимными механизмами):
tв.у. = 0,65 мин [1, с.54]
Машинное вспомогательное время tм.в. включает комплекс приемов, связанных с позиционированием (для операции 010 обработка ведется за один установ), ускоренным перемещением рабочих органов станка, подводом инструмента вдоль оси в зону обработки и последующим отводом, автоматической сменой режущего инструмента из инструментального магазина (в операции 010 используется 8 инструментов - время смены инструмента 0,8 мин):
Тв = 0,65+(8*0,8) = 7,05 мин [1, табл.12, с.607]
Определяем время обслуживания рабочего места и время на личные надобности:
В состав по организационному обслуживанию рабочего места включены: осмотр, нагрев системы ЧПУ и гидросистемы, опробование оборудования, получение инструмента от мастера в течение смены, смазывание и очистка станка в течение смены, предъявление контролеру ОТК пробной детали, уборка станка и рабочего места по окончанию работы.
К техническому обслуживанию рабочего места относятся: смена затупившегося инструмента, коррекция инструмента на заданные размеры, регулирование и подналадка станка в течение смены, удаление стружки из зоны резания в процессе работы.
На обслуживание рабочего места и личные надобности отводится от 8 до 25% от оперативного времени tоп.
tоп=tо+tв
Штучно-калькуляционное время определяется:
Тшт.к.=Тшт+Тп.з./n мин
Тп.з.- подготовительно-заключительное время на партию, мин;
n- размер партии деталей, запускаемых в производство, шт;
Подготовительно-заключительное время Тп.з. при обработке на станках с ЧПУ состоит из затрат времени (приемов) Тп.з.1, из затрат Тп.з.2, учитывающих дополнительные работы, и времени Тп.з.3 на пробную обработку детали.
Тп.з.=Тп.з.1+Тп.з.2+Тп.з.3 [1, с.604]
В соответствии с руководящим материалом Оргстанкинпрома принята единая норма Тп.з1=12 мин для всех станков с ЧПУ.
Тп.з.2=15 мин [1, табл.12 с.607]
Тп.з.3=8 мин [1, табл.15 с.617]
Тп.з.=12+15+8=35 мин
Тшт.к = (4,55+7,05)*1,15+35/40 = 14,215 мин
Нормы времени на другие операции определяем аналогично и заносим в соответствующие графы операционных карт технологической документации.
Используя результаты расчета штучно - калькуляционного времени Тшт.к. на токарную операцию с ЧПУ, рассчитываем технологическую себестоимость выполнения операции Соп. по зависимости:
Cоп = Зо + Зв.р + Ао + Ат.о + Pо + И + Ло + Пл + Пр.
Cоп = 19,82 руб
Заработная плата станочника с учетом всех видов доплат и начислений
Зо=Кц1Но.чtшт.кКм/60 = (2*1,54*14,215*1)/60 = 0,73 руб
Амортизационные отчисления от стоимости оборудования
= (10*1,22*5540*14,215)/(100*60*4015) = 0,04 рубАмортизационные отчисления от стоимости технологического оснащения, приходящиеся на одну деталь при расчетном сроке службы оснастки 2 года, определяются как
Ат.о=Кц2 Фт.о/(2Nг) = (10*560)/(2*150) = 18,67 руб
Затраты на ремонт и обслуживание оборудования
=5*(30,8*14+8,2*26)*14,215/60*4015*1 = 0,19 руб
Затраты на режущий инструмент, отнесенные к 1 детали,
= (1,4*5*1,7*14,215*0,32)/900 = 0,06 руб