Ход выполнения работы

1. Выполнить эскиз детали, проставить размеры согласно варианта

2. Выбрать технологическое оборудование (модель станка)

3. Определить количество переходов.

Таблица 1

№ вар	Наименование детали	Материал детали	Вид заготовки	Тип производства
1	Корпус	Чугун СЧ18	Литье	КС
2	Диск	Сталь 40Х	Прокат	М
3	Втулка	Чугун СЧ15	Литье	С
4	Палец	Сталь 35	Штамповка	КС
5	Валик	Сталь 45	Прокат	Е
6	Корпус	Чугун СЧ18	Литье	Е
7	Диск	Сталь 40Х	Прокат	МС
8	Втулка	Чугун СЧ18	Литье	М
9	Палец	Сталь 35	Штамповка	МС
10	Валик	Сталь 45	Прокат	КС

Таблица 2

N перехода	Наименование перехода	Расчет размеров		Режим обработки					T0	Tв
		Ǿ, мм	L, мм	t	i	s	n	v
1	Установить и закрепить заготовку
2	Сверлить (расточить) отверстие выдерживая размеры…
3	Рассверлить (зенкеровать) отверстие выдерживая размеры…
4	Развернуть отверстие выдерживая размеры…начерно
5	Развернуть отверстие выдерживая размеры…начисто
6	Снять деталь

• Выбрать технологическую оснастку для операции (станочное приспособление, вспомогательный инструмент, режущий инструмент, средство измерения или контроля) по технологическим справочникам

- Произвести расчет режимов резания и норм времени.

Практическая работа 24 Нормирование кругло шлифовальной операции

Шлифование — один из видов обработки с применением абразивных материалов — в большинстве слу­чаев является окончательной (отделочной) операцией обработки разнообразных поверхностей.

Процесс резания при шлифовании значительно отличается от процесса резания металлическими инструментами (включая и минералокерамические); поэтому и порядок определения режимов резания при шлифовании также имеет свои отличительные особенности.

Определение режима резания

Для круглого шлифования установлен следующий порядок определения режима резания.

1. Выбор шлифовального круга, полной его характеристики.

2. Определение рекомендуемой частоты вращения детали и круга.

3. Выбор продольной подачи: в долях ширины круга В и в миллиметрах на оборот детали с учетом ширины круга В:

4. Выбор поперечной подачи .

Расчет основного времени

Основное время рассчитывают по формуле, соответствующей виду шлифования; время на «выхаживание» детали принято до 20 % основного времени шлифования.

Для многих видов шлифования предусмотрено укрупненное нормирование основного времени, мин, по формуле

Т₀ = Т_{0 m}^KiK₂/100

где Т_о100 — время на обработку поверхности длиной 100 мм; /_д —длина шлифуемой поверхности; К_г — коэф­фициент, зависящий от обрабатываемого материала и диа­метра круга; /С₂ — коэффициент, зависящий от допусти­мой шероховатости обработанной поверхности.

Расчет вспомогательного времени

Вспомогательное время определяют по трем комплексам приемов.

1. На установку и снятие детали, включая пуск и остановку станка.

2. На переход, включая время на измерение в процессе обработки; время на контрольные измерения устанавливают отдельно.

3. На дополнительные приемы, не вошедшие в комплекс.

Расчет штучного времени

В серийном производстве время на техническое обслуживание для шлифовальных станков выделяется и определяется в минутах расчетным путем с учетом периода стойкости шлифовального круга, времени на его правку и основного времени обработки детали. Необходимость расчета этого времени для шлифовальных стан­ков связана с тем, что время на техническое обслужива­ние, связанное с правкой шлифовального круга, в норме штучного времени занимает значительное место и изме­няется в широких пределах в зависимости от характера выполняемой работы и точности шлифования. Норма штучного времени:

Т_т - (Т₀ + T_BKt_B) [1 + (а₀рг + Яотл)/Ю01 + Г_тех,

где Т^х — время на техническое обслуживание, мин.

Подготовительно-заключительное время на партию деталей нормируется по группам:

I. На наладку станка, инструмента и приспособлений.

II. На получение и сдачу приспособлений и инструмента.

3. На дополнительные приемы.

Для мелкосерийного и единичного производства в нор­мативах [25] предусмотрено укрупненное нормирование шлифовальных работ, для чего последовательно определяют:

1. группу обрабатываемого материала;

2. степень точности и жесткости станка в зависимости от вида шлифования, модели станка и срока его работы без ремонта; на основании этого устанавливается поправочный коэффициент на штучное время;

3. подготовительно-заключительное время на наладку станка, инструмента и приспособления и на пробную обработку в начале обработки партии деталей;

4. время на установку и снятие детали в зависимости от применяемого приспособления, массы детали и способа ее установки и снятия;

5. неполное штучное время, т. е. штучное время без времени на установку и снятие детали, устанавливаемое для круглого шлифования с учетом диаметра шлифования £)_д, припуска на диаметр 2П и длины шлифования Ь_я.

Поправочные коэффициенты на неполное штучное время устанавливаются в зависимости от обрабатываемого материала, квалитета и допустимой шероховатости, формы поверхности, ширины круга и жесткости детали.

Применяемые поправочные коэффициенты на штучное время учитывают также число деталей в партии, точность и жесткость станка. Штучное время, мин, определяют по формуле:

' ш ~ ^в. уст *~г Zj ^н. ш>

где t_B, _уст — время на установку и снятие детали; £ t_H. _ш — сумма неполного штучного времени по всем переходам с учетом поправочных коэффициентов.

Аналогично нормативам для круглого шлифования по­строены и укрупненные нормативы на другие виды шли­фования (плоское шлифование, шлифование резьбы, зубьев зубчатых колес и шлицев).

Обработка в одну установку нескольких деталей учи­тывается в конечном расчете штучного времени на одну деталь.

Характеристика шлифовальных кругов (в зависимости от допустимой шероховатости поверхности и материала обрабатываемой детали) и режимы резания, необходимые для настройки станков, даны в приложениях к нормативамРежимы резания определяют в следующем порядке.

Для круглого шлифования с продольной подачей определяют продольную минутную подачу, мм/мин, в за­висимости от ширины круга и диаметра шлифования; поперечную подачу на ход стола, мм/ход, определяют в зависимости от продольной минутной подачи и требуе­мого квалитета (класса точности).

Для бесцентрового шлифования с продольной подачей в зависимости от припуска на диаметр дополнительно устанавливается число проходов.

Для плоского шлифования дополнительно учитывают ширину шлифования, т. е. в расчет принимают условную ширину шлифования, соответствующую поверхности без разрывов.

Пример нормирования операции, выполняемой на шлифовальном станке

Исходные данные: деталь — валик; материал детали—сталь 18ХНВА, HRC 22—30, длина шлифования L_R = 145 мм; диаметр заготовки D_R = 30,5 мм; припуск на диаметр 2П = 0,5 мм. Квалитет /77 (2-й класс точности), допустимая шероховатость обработанной по­верхности Rz = 0,63. Масса детали 0,7 кг.

Содержание операции: круглое наружное шлифование с продольной подачей. Установка — в центрах с хомути­ком, закрепленным на обработанной шейке меньшего диаметра, т. е. обработка выполняется со сбегом круга в обе стороны.

Оборудование: станок круглошлифовальный ЗА 151. Мощность двигателя шлифовального круга 7,8 кВт. Срок эксплуатации 8 лет. Число деталей в партии п = 5 шт.

Выполним нормирование этой операции с использо­ванием общемашиностроительных нормативов.

Выбор характеристики круга и режима резания

При работе с продольной подачей (скорость круга Vk = 50 м/с обрабатываемый материал — сталь 18ХНВА, HRC 22—30, шероховатость поверхности Rz = = 0,63; квалитет /77) по карте 3 112] выбираем круг с характеристикой 24А40С16-5К.

По карте 6 [12] диаметр шлифования до 32 мм; ширина круга В_к = 50 мм; частота вращения п_и = 205 об/мин; продольная минутная подача s_M = 4420 мм/мин; попереч­ная подача s_tx = 0,0065 мм/ход

Поправочные коэффициенты на поперечную подачу:

1) от обрабатываемого материала и квалитета K_sn = 1,0;

2. от припуска на диаметр K_st2 ~ 1Д'

3. от размера и скорости шлифовального круга K_st3 = 1,3;

4) от способа шлифования и контроля размера K_st4 = 1,0;

5) от формы поверхности и жесткости детали K_8t6 = 1,0.

С учетом поправочных коэффициентов s*_x = 0,0065X X 1,0 X 1,3 X 1,0 X 1,0 = 0,0085 мм/ход.

Поправочные коэффициенты на минутную подачу в засимости от шероховатости поверхности /(_s = 1,0 и формы поверхности Ks_m = 1,0.

Расчет основного времени

По карте 6 [13] Т₀ = L2tf/(s_M/Cs_M2s_fxX X K_Sf KwKt). Коэффициент, зависящий от точности и жесткости станка (карта 2); К_ж = 1,0; коэффициент, зависящий от твердости круга С1 (карта 3, примечание 1), К_г = 1Д

Обращаем внимание на то, что в составляющих приведенной формулы нет продольной подачи в долях ширины шлифовального круга и коэффициента на «выхаживание» в числителе. Для расчета длины хода стола L, мм, следует использовать формулу

L = £_д — В_к + KmB_K = L_R — (1 - Km) B_Kt

где К — коэффициент при сбеге круга в обе стороны К = = 2, при сбеге круга в одну сторону К = U при обработке «закрытой» поверхности, т. е. без сбега круга К = 0; m — сбег круга в долях его ширины.

В данном случае К = 2, примем m = 0,5, тогда L = 145 — (1 — 2X0,5) 50 - 145 мм.

Основное время Т₀ = 145x0,5/(4420x2x0,0085) = = 0,96 мин.

Расчет вспомогательного времени

Поправочный коэффициент при длительности обработки партии деталей менее 0,25 рабочей смены [13, карта 1] Kt_B = 1,52.

Время на установку и снятие детали (карта 6, поз. 1ж)

tn. уст = 0,26 МИН.

Время, связанное с обработкой поверхности (обра­ботка цилиндрической поверхности с продольной пода­чей, наибольший диаметр детали, устанавливаемой на станке, до 360 мм, длина обрабатываемой поверхности до 200 мм, шлифование с измерением скобой жесткой, квалитет /77) 0,49 мин (карта 34, поз. 29г).

Вспомогательное время с учетом коэффициента серий­ности: Т_в = (0,26 +0,49) 1,52 = 1,14 мин.

Расчет штучного времени

Время на техническое обслуживание рабочего места

1Т7

где Г_пр — время на одну правку; по карте 45, поз. Зг при установке правящего инструмента на станке, правящем инструменте — алмазе, шероховатости поверхности 0,63, ширине круга до 80 мм Т_пр = 2,3 мин; Т — период стой­кости круга по нормативам режимов резания; материал — электрокорунд, чистовое шлифование по квалитету /77 (по 2-му классу точности), Т = 33 мин. Г_тех = 273 х 0,96/33 = 0,067 мин.

Время на организационное обслуживание й_орг = 1,0 % (карта 45, лист 12).

Время перерывов на отдых и личные потребности (карта 45, поз. Зг) я_отл = 5 % от оперативного времени — поперечная подача ручная; оперативное время более 1,0 мин, масса детали до 1 кг, машинно-ручное время в оперативном 1Т₀/(Т₀ + Т_в) ] 100 = [0,96/(0,96 + + 1,14)] 100 = 40 %.

Штучное время 7_Ш = (0,9 + 1,14) [1 + (1 + 5)/100] + + 0,067 = 2,162 + 0,067 = 2,23 мин.

Подготовительно-заключительное время на партию де­талей (карта 60) включает затраты по группам.

I. На наладку станка, инструмента и приспособлений (поз. 16) 10 мин.

II. На получение и сдачу инструмента и приспособле­ ний (поз. 3) 7 мин.

III. Дополнительное время при установке шлифоваль­ ного круга (поз. 76) 6 мин.

Суммарное подготовительно-заключительное время: Т_пз = 10+ 7 + 6 = 23 мин.

77