5. Расчет режимов резания и норм времени
Проведем расчет режимов резания для фрезерования паза 33 .
Обработка производится прорезной фрезой диаметром 200 х 5 с режущей частью из быстрорежущей стали Р6М5. Глубина фрезерования t = 19 мм, ширина фрезерования В = 5 мм, подача S = 0,20 мм/об (с.283, табл.34,[2])
1. Скорость резания:
(5.1)
где: Cv = 420 – коэффициент (с.287, табл.39,[2])
m =0,2
x=0,15
y=0,2
Т=100 мин – период стойкости инструмента (с.290,табл.40[2])
Kv – общий поправочный коэффициент на скорость резания,
учитывающий фактические условия резания.
(5.2)
где:
Kmv = 1 – коэффициент, учитывающий влияние физико–механических свойств (табл.3,[2]);
Knv = 1 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности (с.263, табл.5,[2]);
Kuv = 1,4 – коэффициент, учитывающий материал инструмента (табл.5,[2]).
2. Число оборотов шпинделя:
(5.3)
где: Д = 200 мм– диаметр фрезы
По паспортным данным 42 об/мин.
3. Сила резания.
Под силой резания обычно подразумевают ее главную составляющую Pz, определяющую расходуемую на резание мощность и крутящий момент на шпинделе станка.
(5.4)
где: Cp = 30 – коэффициент (с.291, табл.41, [2])
x = 0,83 – степенные показатели
y = 0,65
q = 0,83
w = 0
n = 1
Kmp – коэффициент, учитывающий влияние качества поверхности обрабатываемого материала;
(5.5)
где: n = 0,35 – степенной показатель (табл.9,[2]);
–
предел прочности
обрабатываемого материала.
4. Крутящий момент:
(5.6)
5.Мощность резания:
(5.7)
6. Время обработки:
(5.8)
Lрх = l + l1 + l доп (5.9)
где: l = 200 мм – длина обрабатываемой поверхности;
= 100 мм – величина
врезания;
=100
мм – величина перебега инструмента в
направлении подачи;
i = 1 – количество проходов.
Sм = Sz · n · z = 0.2 · 42 · 64 = 537,6 (мм/мин) (5.10)
Аналогично рассчитываем режимы резания для остальных поверхностей и заносим в таблицу 5.1.
Таблица
5.1. – Режимы резания
Номер операции |
Номер поверхности, переход |
Материал режущей части |
t, мм |
i |
Sо, мм/об |
L1+l2+l3, мм |
V, м/мин |
n, мин -1 |
То, мин |
010
∑ |
Фрезерование пов.2,19 Сверление пов.1,20 |
Т5К10 Р6М5 |
6,0 2,5 |
1 1 |
0,15 0,04 |
200 25 |
250 10 |
1180 950 |
0,15 0,66 0,81 |
015
∑ |
Точение черновое пов.3,4,5,6,7,8,9,25,26, 27,28 пов.10 пов. 11,12,13,14,15,16, 17,18,21,22,23,24 |
Т5К10 |
2,0 |
1 1
1 |
0,3 |
125 210
107 |
80 |
630 |
0,66 1,11
0,57 2,34 |
020
∑ |
Точение чистовое пов.3,4,5,6,7,8,9,25,26, 27,28 пов.10. пов.11,12,13,14,15,16, 17,18,21,22,23,24 пов.4 |
Т5К10 |
1,0 1,0
1,0 0,25 |
1 1
1 6 |
0,2 0,2
0,2 1,25 |
235 210
123 8 |
90 80
90 15 |
950 630
950 300 |
1,23 1,66
0,65 0,29 3,83 |
025 |
Фрезерованиепов.31,32 |
Т5К10 |
16 |
3 |
0,034 |
400 |
210 |
160 |
6,94 |
030 |
Фрезерованиепов.33,35 |
Р6М5 |
19 |
3 |
0,2 |
400 |
29,2 |
42 |
2,22 |
035
∑ |
Фрезерование пов.34 Сверление пов.37 Резьбонарезание пов.37 |
Р6М5 Р6М5 Р6М5 |
19 2,5 0,5 |
6 6 6 |
0,01 0,15 1,0 |
22 30 40 |
12 8,0 5,0 |
600 400 250 |
11,0 3,0 1,92 15,92 |
040 |
Фрезерование пов.30 |
Р6М5 |
3,5 |
1 |
0,02 |
45 |
18 |
950 |
1,18 |
045
∑ |
Шлифование пов.13 Шлифование пов.16 Шлифование пов.6 Шлифование пов.7 |
24А 24А 24А 24А |
0,25 |
1 1 1 1 |
0,003 |
38,5 20 40 15 |
35 |
600 |
0,35 0,31 0,35 0,28 1,30 |
050 |
Шлифование пов.18 |
24А |
0,25 |
1 |
0,003 |
29 |
35 |
600 |
0,35 |
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом, в ходе которого определяется норма штучно-калькуляционного времени.
(5.11)
где: n = 50 шт – количество деталей в партии
Тпз – подготовительно-заключительное время, мин
Тшт – штучное время, мин.
Определим норму штучно-калькуляционного времени на операцию
20 – токарную. Тогда
(5.12)
где: То = 3,83 мин – основное время
Тв – вспомогательное время, мин;
К = 1,85 – коэффициент;
Тоб – время обслуживания, мин;
Тотд – время перерывов на отдых и личные надобности, мин.
(5.13)
где: Туст – время установки, мин
Тзак – время на закрепление детали, мин
Тупр – время связанное с управлением станка, мин
Тизм – время на измерения детали, мин (прил.5,[3]).
В серийном производстве время обслуживания Тоб и время перерывов на отдых и личные надобности Тотд по отдельности не определяются.
(5.14)
где: Топ – оперативное время, мин
Поб.отд = 6 – процент от оперативного времени на обслуживание и отдых. (прил.5,[3]).
(5.15)
Аналогично
рассчитываем норму штучно-калькуляционного
времени для остальных операций и заносим
в таблицу 5.2.
Таблица 5.2. - Нормы времени, мин
Номер и наименование операции |
То |
Тв |
Топ |
Тобсл |
Тшт |
Тпз |
n |
Тшт.к |
||
Туст.зак |
Тупр |
Тиз |
||||||||
010 Фрезерно-центровальная |
0,81 |
0,2 |
0,14 |
0,16 |
1,31 |
0,08 |
2,5 |
15 |
50 |
2,8 |
015 Токарная ЧПУ |
2,34 |
0,37 |
0,1 |
0,11 |
2,92 |
1,18 |
6,58 |
60 |
50 |
7,78 |
020 Токарная ЧПУ |
3,83 |
0,31 |
0,1 |
0,14 |
4,38 |
0,26 |
8,36 |
60 |
50 |
9,56 |
025 Горизонтально-фрезерная |
6,94 |
0,24 |
0,14 |
0,14 |
7,46 |
0,45 |
14,3 |
15 |
50 |
14,6 |
030 Горизонтально-фрезерная |
2,22 |
0,24 |
0,14 |
0,14 |
2,74 |
0,16 |
5,23 |
15 |
50 |
5,53 |
035 Вертикально-фрезерная |
15,92 |
0,24 |
0,14 |
0,14 |
16,5 |
0,99 |
31,5 |
15 |
50 |
31,8 |
040 Шпоночно - фрезерная |
1,18 |
0,35 |
0,38 |
0,08 |
1,99 |
0,12 |
3,8 |
15 |
50 |
4,1 |
045 Кругло-шлифовальная |
1,3 |
0,31 |
0,17 |
0,19 |
1,97 |
5,62 |
5,48 |
6 |
50 |
5,6 |
050 Кругло-шлифовальная |
0,35 |
0,31 |
0,17 |
0,19 |
1,02 |
3,75 |
3,67 |
6 |
50 |
3,8 |