20. Нормирование операций механической обработки. Машинное время.

Существуют два метода определения норм времени:

-аналитический

-опытно-статистический.

Норма времени, установленная аналитическим методом, называется технически обоснованной нормой или просто технической нормой.

При нормировании аналитическим методом технологическая операция обработки детали разлагается на переходы – основные и вспомогательные; переходы разделяются на ходы (проходы) инструмента; в операции выделяются приемы и отдельные движения, совершаемые рабочим.

Опытно-статистический метод нормирования, применяется в условиях единичного и мелкосерийного производства.. Статистические данные о фактической трудоемкости и личный опыт нормировщиков – основа этого нормирования.

Нормирование выполняется на разных этапах конструкторской и технологической подготовки и собственно производства.

Основное время

Основное (технологическое) время То представляет собой время, в течении которого осуществляется непосредственная обработка детали, т.е. происходит изменение геометрической формы и размеров заготовки, улучшается внешний вид, изменяется шероховатость поверхности и состояние поверхности слоя. Оно может быть машинным, машинно-ручным и ручным, в зависимости от того, что или кто осуществляет процесс обработки.

Основное время определяется отношением величины пути, пройденного обрабатывающим инструментом, к его минутной подаче. Для токарных, сверлильных операций основное время определяется по формуле:

T_o=T_M=L_i\S_мин=L_i\n*S, L=l+l₁+l₂

где Тм – машинное время, мин.;

L – длина пути проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-го технологического участка (с учетом врезания и перебега), мм,

l – длина обрабатываемой поверхности детали, мм;

l₁ – величина врезания инструмента, мм;

l₂ – величина перебега (схода) инструмента, мм;

i – число ходов инструмента;

S_мин – минутная подача, мм/мин;

n – частота вращения шпинделя, об/мин;

S – подача на один оборот шпинделя, мм/об.

При обработке деталей по методу пробных ходов и промеров в длину пути перемещения инструмента L входит дополнительная длина на взятие пробных стружек.

21. Норма штучного времени.

Норма штучного времени Т_шт cостоит из нескольких составляющих: Т_шт= Т_о+ Т_в+ Т_обс+ Т_отд ,где Т_о – основное (технологическое) или, иначе, машинное время; Т_в – неперекрываемое основным временем вспомогательное время; Т_обс – время на обслуживание рабочего места; Т_отд – время перерывов в работе на отдых и естественные надобности.

22.Элементы режимов резания

Подачей называется величина перемещения режущей кромки инструмента за один оборот заготовки (в направлении подачи) или в единицу времени. Подача измеряется в мм/об или в мм/мин, обозначается буквой S и может быть продольной (если инструмент перемещается параллельно оси вращения заготовки) и поперечной (если инструмент перемещается перпендикулярно этой оси).

Глубиной резания называется величина проникновения лезвий инструмента в металл заготовки во время каждого прохода, измеренная по перпендикуляру к обработанной поверхности детали. Глубина резания измеряется в миллиметрах и обозначается буквой t.

Скорость резания рассчитывается по формуле:v=(C_v\T^m*t^Xv*S^Yv)*K_v, где С_v – постоянная для данных условий резания; X_v , Y_v , m – показатели степени,

Т – стойкость инструмента, мин K_v – поправочный коэффициент.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания представляет собой произведение отдельных коэффициентов:

K_v = K_mv K_nv K_uv K_v K_1v K_v K_qv K_ov . (15)

К аждый из коэффициентов в формуле (15) отражает влияние определенного фактора на скорость резания:

K_mv – качество обработанного материала,

K_nv – состояние поверхности заготовки,

K_uv – материал режущей части,

K_v , K_1v , K_v , K_qv – параметры режущей части резца,

K_ov – вид обработки.

Сопротивление металла срезаемого слоя пластическому деформированию и образованию стружки определяется физическими размерными параметрами – толщиной и шириной срезаемого слоя.

Толщина определяется в каждой точке режущего лезвия как расстояние между двумя последующими положениями главной режущей кромки, занимаемыми через один цикл главного движения, в направлении, перпендикулярном главной режущей кромке в рассматриваемой точке.

Ширина определяется как длина стороны сечения срезаемого слоя, образованной главной режущей кромкой.

a=S*sinφ, b=t\ sinφ, a – толщина срезаемого слоя, b - ширина слоя, φ – главный угол в плане

23. Схема деформирования при резании, стружкообразование.

Русский ученый И.А. Тиме установил, что: 1) пластическая деформация стружкообразования распространяется со скоростью перемещения инструмента вдоль срезаемого слоя и протекает в объеме металла между передней поверхностью резца и граничной линией, отделяющей визуально видимые следы деформации на боковой стороне бруска от металла, сохраняющего первоначальное состояние; 2) внутренние напряжения в деформируемом объеме металла периодически возрастают и достигают значений, при которых очередной сформировавшийся элемент стружки сдвигается по граничной плоскости.

Схема работы резца:

1 – стружка, 2 – резец, 3 – заготовка, 4 – удаляемый материал; Р – сила, действующая на резец при работе, t – глубина резания,  – угол заострения

С резаемые стружки имеют различные вид и форму, зависящие от химического состава, структурного состояния и механических свойств обрабатываемых металлов, толщины срезаемого слоя, значения переднего угла инструмента, скорости резания и прочих менее влияющих факторов. И.А. Тиме разделил все виды стружек по внешнему виду и строению на три основных типа: стружки скалывания (состоящие из пластически деформированных и взаимно сдвинутых элементов, достаточно прочно соединенных по плоскостям скалывания); сливные стружки (имеют вид непрерывной ленты, на верхней и обеих боковых сторонах которой видны следы пластической деформации в виде мелких заостренных выступов) и стружки надлома (хрупкие металлы под действием силы, развиваемой лезвием резца, надламываются и разрушаются, образуя мелкие осколки разнообразных форм, полностью отделенные друг от друга).