5. Расчет норм времени

5.1 Определяем основное (машинное) время по формуле:

T_O= (4.45)

где: L - расчетная длина обработки, мм (L = 33,5 мм);

i - число проходов инструмента (i = 1);

n_ф - фактическая частота вращения детали, об/мин, (n_ф = 1000 об/мин);

S - величина подачи режущего инструмента (S -43 об/мин).

T_O= = 0,08 (4.45)

2. Определяем вспомогательное время по формуле:

Т_ВС = Т_ВУ + Т_ВП , мин, (4.46)

где: Т_ВУ - вспомогательное время на снятие и установку детали,

мин (принимается по табл. 43 [3] с.77, Т_ВУ = 0,48

мин);

Т_ВП - вспомогательное время, связанное с проходом, мин (принимается по табл. 44 [3] с.77, Т_ВП ⁼ 0,7 мин );

Т_ВС = 0,48 + 0,7 = 1,18 мин.

2. Определяем дополнительное время по формуле:

T_Д = * k₁ , мин (4.47)

где: k₁- отношение дополнительного времени к оперативному, % (принимается по нормативам в зависимости от вида обработки по табл. 7 [3] с.47, k₁= 8%).

T_Д = , мин

2. Определяем штучное время по формуле;

Т_ШТ =Т_О + Т_ВС + Т_{Д ,} мин, (4,48)

где: Т_О - основное (машинное) время, мин (Tq = 0,08 мин);

Т_ВС - вспомогательное время, мин (Т_вс - 1,18 мин);

Т_Д - дополнительное время, мин (Тд- 0,16 мин).

Т_ШТ = 0,08 + 1,18 + 0,16 = 1,42 мин.

ПРИМЕР 2. Определить штучное время на рассверливание отверстий под шпильки крепления в ступице заднего колеса с диаметра d = 20,08 мм до Д - 26 мм на длине l = 20 мм. Материал - чугун КЧ 35-10-Ф. Оборудование: вертикально-сверлильный станок 2Н-135. Число отверстий - 6. Режущий инстру­мент - сверло из быстрорежущей стали Р9.

РЕШЕНИЕ

1. Определяем глубину резания по формуле:

t = , мин (4.49)

где: Д - диаметр отверстия после обработки, мм (Д - 26 мм);

d - диаметр отверстия до обработки, мм (d = 20,08 мм).

t = , мин

2. Принимаем теоретическую подачу режущего инструмента по табл. 28 [3] с.66.

S^T = 0,7 мм/об.

3. Уточняем теоретическую подачу по паспортным данным станка

(см. Приложение).

S _ф = 56 мм/об.

4. Принимаем теоретическую скорость резания по табл. 30 [3] с.67.

v^T =17 м/мин.

5. Корректируем теоретическую скорость резания с учетом условий обработки по формуле:

V= V^T * К_м * К_х * К_мр * К_ох, м/мин, (4.50)

где: V^T - теоретическая, принятая по нормативам, скорость резания, м/мин;

К_м - поправочный коэффициент в зависимости от обрабатываемо­го материала (принимается по табл. 13 [3] с.58, К_м = 0,6);

К_х - поправочный коэффициент в зависимости от характера за­готовки и состояния ее поверхности (принимается по табл. 14 [3] с.58. К_х = 0,75 );

К_мр - поправочный коэффициент в зависимости от материала режущей части резца (принимается по табл. 15 [3] с.59, К_мр = 1,0 ).

К_ох - поправочный коэффициент в зависимости от применения охлаждения (принимается по табл. 16 [3] с.59, К_ох = 1,0).

V = 17 * 0,6 * 0,75 * 1,0 * 1,0 = 7,65 м/мин.

6. Определяем расчетную частоту вращения детали по формуле:

n= об/мин (4.51)

где: v - скорректированная скорость резания, м/мин, ( v = 7,65 м/мин);

Д - наибольший диаметр обрабатываемой поверхности, мм (Д = 26 мм).

n= об/мин.

7. Определяем фактическую частоту вращения детали по паспорт­ным данным станка (см. Приложение).

n_ф = 90 об/мин.

8. Определяем длину обработки по формуле:

L = l + l_Х, мм, (4.52)

где: l - длина резьбовой шейки, мм, (l = 20 мм);

l_Х – величина врезания и выхода инструмента, мм (прини­мается по табл. 64 [3] с. 102, l_Х =12 мм).

L = 20 + 12 = 32 мм.

9. Определяем основное (машинное) время по формуле:

T_Д = , мин (4.53)

где: L - расчетная длина обработки, мм (L = 32 мм);

i-число проходов инструмента (i= 6);

- фактическая частота вращения детали, об/мин, ( = 90

об/мин);

- величина подачи режущего инструмента, мм/об ( =0,56 об/мин).

T_Д = , мин

10. Определяем вспомогательное время по формуле:

Т_ВС = Т_ВУ + Т_ВП , мин, (4.54)

где: Т_ВУ - вспомогательное время на снятие и установку детали, мин (принимается по табл. 65 [3] с. 102, Тву- 1,2 мин);

Т_ВП - вспомогательное время, связанное с проходом, мни (принимается по табл. 66 [3] с. 103,

Т_ВП = 0,10 + 5 * 0,04 = 0,30 мин );

Твс ⁼ 1,2 + 0,30 = 1,50 мин.

11. Определяем дополнительное время по формуле:

T_Д = мин (4.55)

где: - отношение дополнительного времени к оперативному

% (принимается по нормативам в зависимости от вида обработки по табл. 7 [3] с.47, = 6 %).

T_Д = , мин

12. Определяем штучное время по формуле:

Т_ШТ = Т_О + Т_ВС + Т_Д , мин, (4.56)

где: Т_О - основное (машинное) время, мин (Т₀ = 3,8 мин);

Т_ВС ~ вспомогательное время, мин (Твс ~ 1,50 мин);

Т_Д - дополнительное время, мин (Тд - 0,32 мин).

Т_ШТ = 3,8 + 1,50 + 0,32 = 5,62 мин.

ПРИМЕР 3. Определить штучное время на нарезание резьбы M39x2-6g на длине 31 мм на ведущей шестерни заднего моста автомобиля MA3-5335. Станок токарно-винторезный 1616.

РЕШЕНИЕ

Исходные данные:

1. Деталь -ведущая шестерня заднего моста автомобиля МАЗ- 5335, нарезание резьбы M39x2-6g на длине 31 мм.

2. Материал - сталь 20ХНЗА (легированная сталь).

3. Твердость - HRC 30.

4. Оборудование - токарно-винторезный станок 1616, с высо­той центров 160 мм.

5. Режущий инструмент - резей резьбовой из стали Р9.

6. Установка детали - в центрах.

7. Условия обработки - с охлаждением.

Содержание операции:

1. Установить деталь в центра.

2. Нарезать резьбу (сначала черновую, потом - чистовую).

3. Произвести контроль нарезания резьбы.

4. Снять деталь.

1. Штучное время определяется по формуле:

t_шт = t_оп+ t_д мин, (4.57)

где: t_оп - оперативное время, мин;

t_д - дополнительное время, мин.

2. Дополнительное время определяется по формуле:

t_д = , мин (4.58)

где: - отношение дополнительного времени к оперативному, % (с.47 табл. 7 [1], = 8%).

3. Оперативное время определяется по формуле:

t_оп = t_O + t_BC мин, (4.59)

где: t_O -основное (машинное) время, мин;

t_BC вспомогательное время, мин.

4. Вспомогательное время определяется по формуле:

t_BC = t_ВУ + t_BП + t_BЗ , мин, (4.60)

где: t_ВУ - вспомогательное время, затрачиваемое на установи снятие детали, мин;

t_BП - вспомогательное время, связанное с переходом, мин

t_{BЗ -} вспомогательное время, связанное с замерами обрабатываемого изделия в процессе операции, мин.

5. Основное время состоит из времени чернового и чистового нарезания резьбы:

t_O = t_O1 + t_O2 , мин (4.61)

где: t_O1 - основное (машинное) время для черновых прохолш. мин;

t_O2 -основное (машинное) время для чистовых проходом

6. Основное (машинное) время определяется по общей формуле

T_Д = , мин (4.62)

где: - расчетная длина обработки, мм;

- число проходов инструмента;

фактическая величина подачи инструмента (резим) мм/об;

- фактическая частота вращения детали, об/мин,

7. Определяем частоту вращения детали по формуле:

n= об/мин (4.63)

где: v - скорость резания, м/мин (табл. 39 [4]);

d - наибольший диаметр обрабатываемой поверхности, мм (d = 39 мм).

8. Определяем теоретическую (табличную) скорость резания в зависимости от величины подачи и глубины резания (табл. 39 [1] При нарезании резьбы принимается величина подачи, равная шагу резьбы (S - 2,0 мм):

- 36 м/мин - для черновых проходов;

= 64 м/мин - для чистовых проходов.

9. Корректируем скорость резания с учетом условий обработки де­тали по формуле:

v = , м/мин, (4.64)

где: - скорость резания табличная, м/мин;

- поправочный коэффициент для изменения условий ре­зания в зависимости от марки обрабатываемого мате­риала (табл. 12 [3], 1,55);

- поправочный коэффициент для изменения условий резания в зависимости от марки режущей части резца (табл. 15 [3], - 1.0);

- поправочный коэффициент для изменения условий резания в зависимости от применения охлаждения (табл. 16 [3], Кох = 1,25).

Для черновых проходов: = 36 * 1,55 * 1,0 * 1,25 = 70 м/мин.

Для чистовых проходов: , = 64 * 1,55 * 1,0 * 1,25 = 124 м/мин.

Частота вращения детали равна:

Для черновых проходов: n= = 572 м/мин.

Для чистовых проходов: n= = 1013 м/мин.

10. Определяем фактическую частоту вращения детали (п_Ф ) по паспорту станка:

Для черновых проходов: n_ф = 503 об/мин.

Для черновых проходов: n_ф = 958 об/мин.

11. Основное (машинное) время при нарезании резьбы определяет­ся по формуле:

, мин, (4.65)

где: - длина обработки, мм ( = 31 мм);

- длина врезания инструмента (резца), мм (табл. 19 [4]);

- длина перебега инструмента (резца), мм (табл. 19 [4]),

4.. .6 мм; принимаю 5 мм);

- фактическая частота вращения детали, об/мин (503/958 об/мин);

S - подача инструмента (резца), мм/об (S = 2,0 мм/об в m отверстии с шагом резьбы); сопоставляя эту величии) с имеющимися подачами по паспорту станка, окончательно принимаю S = 2 мм/об;

i- число проходов (табл. 38 [4], для легированной стали i_черн - 7, i_чист - 4).

Для черновых проходов: t_O = мин (4.66)

Для чистовых проходов: t_O = мин.

Суммарное основное (машинное) время равно:

t_O = + , мин (4.67)

t_O =0,25 * 0,08 = 0,33 мин.

Принимаем величины составляющих вспомогательного времени:

(Tву =1,5 мин (табл. 22 [4] при массе детали 5-15 кг);

t_ВП = t_ВП(1) + t_ВП(2) + t_ВП(3) , мин (табл. 23 [4]); (4.67)

t_{ВП =} 0,1 + 0,05 + 0,06 = 0,21 мин (табл. 23 [4]).

t_ВЗ(1) = (t_ВЗ(1) + t_ВЗ(2)) + (t_ВЗ(3) + t_ВЗ(4)) , мин (табл. 23 [4]); мин, (4.68)

где: t_ВЗ(1) и t_ВЗ(2) - соответственно время замера длины и диаметра (штангенциркулем) обрабатываемой по­верхности, мин (табл. 53 [6]);

t_ВЗ(3) + t_ВЗ(4)- соответственно, время контроля резьбы резь­бомером и калибром-пробкой, мин. (табл. 5 5 [6]);

t_ВЗ(1) = (0,1+ 0,1) + (0,09 + 0,13) = 0,42 мин.

Вспомогательное время равно:

t_ВС = 1,5 + 0,21 + 0,42 = 2,13 мин.

12. Поскольку в основное (машинное) время входит и время холо­стого хода инструмента (возврата в исходное положение), то необходимо определить время холостого хода для черновых и чистовых проходов инструмента:

t_O = мин

= + мин; (4.69)

= 0,25 + 0,08 = 0,33 мин;

= мин; (4.70)

=0,33 + 0,33 = 0,66 мин.

Оперативное время равно:

t_ОП = 0,66 + 2,13 = 2,79 мин.

Дополнительное время равно:

t_д=

Штучное время равно:

t_ШТ = 2,79 + 0,22 = 3,01 ~ 3,0 мин.

ПРИМЕР 4. Определить штучное время на фрезерование шлиц полуоси автомобиля. Шлицевая шейка после на­плавки обточена до диаметра 54,0 мм. Число шлиц – 16, длина шлица - 85 мм, внутренний диаметр - 46,0 мм. Оборудование - горизонтально-фрезерный станок 6М82Г. Материал детали - сталь 45; O_В = 700 МПа; инструмент - фреза дисковая диаметром Д_ф = 55 мм, число зубьев -'14, материал фрезы - быстро­режущая сталь Р9.

РЕШЕНИЕ

1. Определяем глубину резания по формуле:

где: Д - наружный диаметр шлиц до обработки, мм (Д = 54,0 мм);

d - внутренний диаметр шлиц после обработки, мм (d = 46,0 мм).

2. Принимаем теоретическую подачу стола на оборот фрезы по табл. и 72 [3] с.108.

S^T = 1,28-0,8 мм/об.

3. Принимаем теоретическую скорость резания по табл. 74 [3] с.109.

v^Т= 50 м/мин.

4. Корректируем теоретическую скорость резания с учетом условий обработки по формуле:

v= v^Т * к_м* к_х * к_мр * к_ох, м/мин, (4.72)

где: v^Т теоретическая, принятая по нормативам, скорость ретин м/мин (v^Т =50 м/мин);

к_м - поправочный коэффициент в зависимости от обрабатываемого материала (принимается по табл. 12 [3] с.57, к_{м =} 0,51)

к_х - поправочный коэффициент в зависимости от характера заготовки и состояния ее поверхности (принимается по табл. [3] с.58, к_х = 0,7 );

к_мр - поправочный коэффициент в зависимости от материала режущей части резца (принимается по табл. 15 [3] с.59, к_мр = 1,0);

к_ох - поправочный коэффициент в зависимости от применения охлаждения (принимается по табл. 16 [3] с.59, к_ох =1,25).

v = 50 -0,51 -0,7 -1,0 -1,25 = 22,3 м/мин.

5. Определяем расчетную частоту вращения фрезы по формуле:

n= об/мин (4.73)

где: v- скорректированная скорость резания, м/мин, ( v = 22,3 м/мин);

Д- диаметр фрезы, мм (Д= 55 мм).

n= об/мин

6. Определяем фактическую частоту вращения фрезы по паспортным данным станка (см. Приложение).

П_ф = 125 об/мин.

7. Определяем минутную подачу по формуле:

S_M = S^T * n_ф , мм/мин, (4.74)

где: S^T - теоретическая подача на оборот фрезы, мм/об (S^T= 1,28 -0,8 мм/об);

n_ф - фактическая частота вращения фрезы, об/мин (n_ф - 125 об/мин).

S_M = (1,28-0,8) * 125 = 160 - 100 мм/мин.

8. Уточняем величину минутной подачи по паспортным данным станка (см. Приложение).

S_M = 125 мм/мин.

9. Определяем длину обработки по формуле:

L = l + l_Х , мм, (4.75)

где: l - длина шлицев, мм, (l = 85 мм);

l_Х - величина врезания и выхода фрезы, мм (принимается по табл. 79 [3] с. 114, l_x = 15 + 2,5 = 17,5 мм).

L = 85 + 17,5 = 102,5 мм.

10. Определяем основное (машинное) время по формуле:

T_Д = , мин (4.76)

где: L - расчетная длина обработки, мм (L 102,5 мм);

i - число проходов инструмента (i - 16);

S_M - величина минутной Определяем вспомогательное время по формуле:

T_Д = , мин

11. Определяем вспомогательное время по формуле:

Т_ВС =Т_ВУ + Т_ВП , мин, (4.77)

где: Т_ВУ - вспомогательное время на снятие и установку дсм и мин (принимается по табл. 81 [3] с.115,

Т_ВУ = 0,6 мин);

Т_ВП - вспомогательное время, связанное с проходом, мни (принимается по табл. 82 [3] с. 115, Т_ВП =0.8 +0,2*(п - 1) = 0,8 + 0,2 * ( 16 - 1) = 3,8 мин, где п - количество шлицев).

Т_ВС = 0,6 + 3,8 = 4,4 мин.

12. Определяем дополнительное время по формуле:

Т_Д = * К₁ , мин, (4.78)

где: К₁- отношение дополнительного времени к оперативном', % (принимается по нормативам в зависимости от вида обработки по табл. 7 [3] с.47, К₁ = 7 %).

Т_Д = * 7 = 1,23 , мин,

13. Определяем штучное время по формуле:

Т_шт= T_q + Т_ВС + Т_Д , мин, (4.79)

где: T_q - основное (машинное) время, мин (Т₀ = 13,1 мин);

Т_ВС - вспомогательное время, мин (Твс ⁼ 4,4 мин);

Т_Д - дополнительное время, мин (Тд = 1,23 мин).

Т_шт=13,1 + 4,4 +1,23 = 18,73 ~ 18,7 мин.

ПРИМЕР 5. Определить штучное время на шлифование шейки под наружный подшипник поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410. Припуск на шлифование 0,017 мм. Оборудование - круглошлифовальный станок ЗБ151. Длина шейки i = 28,0 мм, диаметр шейки до обработки Д = 39,997 мм, после обработки d = 39,980 мм.