9.2.3 Расчет экономичности обработки с различными точностью и

шероховатостью поверхности

При повышении точности обработки возрастает сложность выполнения операции, что приводит к повышению разряда работы, увеличению ее трудоемкости, повышению требований к точности оборудования и к сохранению точности размеров инструмента. Повышение требований к качеству поверхности в большинстве случаев связано с необходимостью использованию рабочих более высокой квалификации и более совершенных станков. При этом обычно возникает задача подбора режимов резания, обеспечивающих дости­жение; требуемой шероховатости поверхности (часто менее произ­водительных, чем при получистовой обработке), и своевременной переточки режущего инструмента.

Сопоставление экономичности обработки по разным квалитетам точности и c различной шероховатостью может быть произведено прямым расчетом элементов затрат по формуле (9.4) и по упоминав­шимся paнee формулам расчета отдельных элементов затрат с учетом изменения оборудования, квалификации рабочего и трудоемкости обработки. Несколько изменяется при этом только расчет затрат на режущий инструмент.

Затраты на режущий инструмент определяют по формуле

, (9.5)

где Н – начальная (прейскурантная) стоимость инструмента;

П – затраты на одну переточку инструмента;

К – число переточек, допускаемое инструментом до его полного износа (принимается по справочникам);

Т_т – стойкость режущего инструмента между двумя переточками, мин;

Т₀ — основное время, мин.

При обычных расчетах экономичности обработки в формулу (9.5) вводится величина стойкости режущего инструмента по дан­ным обычных справочников по резанию. Эта величина выражает продолжительность работы инструмента до определенной степени его затупления, которая характеризуется размерами площадки износа пo задней поверхности инструмента. Однако величина площадки износа режущего инструмента непосредственно не связана с шероховатостью поверхности, обработанной данным инстру­ментом, ни c его размерной стойкостью при заданном квалитете точности. В связи с этим расчет затрат на режущий инструмент на основе величины стойкости (определенной указанным методом) не учитывает изменений расхода инструмента при повышении тре­бований к точности и качеству поверхности и является для этого случая непригодным.

Для работы технолога и проведения расчетов экономичности обработки с разными точностью и шероховатостью поверхности необходимо определять так называемую технологическую стойкость инструмента в пределах которой обрабатываемая заготовка соот­ветствует точности размеров и шероховатости поверхностей требованиям указанным в чертеже.

Технологической стойкостью Т_т называется продолжительность работы режущего инструмента, в пределах которой достигается требуемая точность заготовки или шероховатость ее поверхностей.

При расчете затрат на режущий инструмент необходимо учиты­вать технологическую стойкость и по точности, и по шероховатости поверхности

ч. * >

путем введения в расчетную формулу (9.5) наименьшего ее значения. Так, например, при обработке от­верстия по Н7 с шероховатостью R_z = 12,5 мкм следует принять технологическую стойкость по точности Т_Т2 = п2 как меньшую по сравнению с технологиче­ской стойкостью по шероховатости. И наоборот, при обработке отверстия с ше­роховатостью R_z = 3,2 мкм по Н8 в расчетную формулу (9.5) должна быть введена величина технологической стой­кости по шероховатости.

Значения технологической стойкости по точности и шерохова­тости, установленные экспериментально для всех основных видов чистовой обработки, могут быть взяты из соответствующей техни­ческой литературы.

Технологическая стойкость по шероховатости Т^шер определяет продолжительность работы инструмента между его переточками исходя из условия обеспечения заданной шероховатости.

Технологи­ческая стойкость по точности при работе нерегулируемым мерным инструментом (разверткой, зенкером, протяжкой, концевыми, пазо- выми фрезами (и т. п.) выражает общий срок службы инструмента данной точности.

При работе регулируемым инструментом или инструментом, точность обработки которым определяется настройкой станка (резцы), технологическая стойкость по точности определяет продолжительность работы инструмента между поднастройками станка или регулирования инструмента. В этом случае для расчета затрат на режущий инструмент в формулу (9 .5) вводится технологическая стойкость по шероховатости независимо от того, меньше она или больше стойкости по точности.

Затраты на режущий инструмент , определенные по формуле (9.5) в зависимости от технологической стойкости, могут достигать в отдельных случаях обработки (правда в редких случаях) 30-40 % от всей технологической себестоимости обработки.

Для упрощения расчетов при сопоставлении экономичности обработки с различными точностью и шероховатостью могут быть использованы, упоминавшиеся нормативы по стоимости станко-часа с обязательным расчетом затрат на режущий инструмент по формуле (9.5) и соответствующим определением технологической стойкости инструмента.