441
.pdfПо значению скорости резания определяют число оборотов шпинделя и выбирают по паспорту станка.
Техническая характеристика вертикально-сверлильного станка 2AI25 приведена в прил. 4.
По рекомендациям НИИТАВТОПРОМа скорость резания при сверлении может быть определена по табличным данным.
V VТ К1 К2 К3 ,
где VТ – скорость резания по таблице; К1, К2, К3 – поправочные коэффициенты.
Обработка стали
Таблица 2.32
Скорость резания VТ, м/мин
Подача |
|
|
|
Диаметр обработки D, мм |
|
|
|
|||
SО, мм/об |
2,5 |
4 |
8 |
|
12 |
16 |
|
25 |
32 |
40 |
До 0,06 |
17 |
22 |
30 |
|
36 |
42 |
|
- |
- |
- |
0,1 |
- |
17 |
23 |
|
28 |
32 |
|
40 |
44 |
50 |
0,15 |
- |
- |
20 |
|
24 |
27 |
|
33 |
35 |
40 |
0,2 |
- |
15 |
17 |
|
20 |
23 |
|
27 |
30 |
33 |
0,3 |
- |
- |
14 |
|
17 |
19 |
|
23 |
25 |
28 |
0,4 |
- |
- |
- |
|
14 |
16 |
|
19 |
21 |
22 |
0,6 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
|
15 |
17 |
19 |
0,8 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
|
- |
- |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.33 |
|
|
|
|
Поправочный коэффициент К1 |
в зависимости |
|
|
|||||
|
|
|
|
от обрабатываемого материала |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрабатываемый |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
|
Сталь |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
||
|
материал |
10-20 |
30-40 |
40-50 |
30X |
|
45Г2 |
40 |
18ХГТ |
30ХГТ |
|
|
|
|
|
|
|
40X |
|
50Г |
XHMA |
|
|
Инструментальный |
материал |
Быстро |
1,2 |
08-13 |
05-12 |
05-10 |
|
05-08 |
0,7 |
1,1 |
0,7 |
|
|
|
|||||||||
|
|
режущая |
|
||||||||
|
|
сталь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Твердый |
1,2 |
09-12 |
08-11 |
07-10 |
|
08-09 |
0,8 |
1,0 |
0,95 |
|
|
сплав |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.34 |
|||
Поправочный коэффициент К2 |
в зависимости от периода стойкости инструмента |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал инструмента |
|
|
|
|
Период стойкости T, мин резания |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
До 15 |
|
30 |
60 |
100 |
|
150 |
|
|
200 |
|||||
Быстрорежущая сталь |
|
1,5 |
|
|
1,3 |
1,1 |
1,0 |
|
0,9 |
|
|
0,85 |
|||||
Твердый сплав |
|
1,6 |
|
|
1,35 |
1,15 |
1,0 |
|
0,9 |
|
|
0,85 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.35 |
|||
Поправочный коэффициент Kg в зависимости от глубины обработки |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Инструмент |
|
|
|
|
|
Отношение длины резания к диаметру |
|
|
|
|
|||||||
|
|
До 3 |
|
4 |
|
5 |
|
|
6 |
|
|
8 |
|
10 |
|||
Сверла |
|
|
I |
|
0,85 |
|
0,75 |
|
|
0,7 |
|
0,6 |
|
0,5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Зенкеры |
|
|
I |
|
0,9 |
|
0,85 |
|
|
0,8 |
|
0,75 |
|
0,7 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обработка чугуна
Таблица 2.36
Скорость резания VТ , м/мин
Подача SО, мм/об |
|
|
Диаметр обработки D, мм |
|
|
|||
|
2,5 |
4 |
8 |
12 |
16 |
25 |
32 |
40 |
До 0,06 |
18 |
22 |
27 |
30 |
32 |
34 |
35 |
40 |
0,1 |
- |
18 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
0,15, |
- |
15 |
18 |
20 |
22 |
25 |
26 |
28 |
0,2 |
- |
- |
16 |
18 |
19 |
21 |
22 |
24 |
0,3 |
- |
- |
14 |
16 |
17 |
19 |
19 |
21 |
0,4 |
- |
- |
- |
14 |
15 |
16 |
17 |
19 |
0,6 |
- |
- |
- |
- |
13 |
15 |
15 |
17 |
0,8 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
13 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.37 |
|
|
|
|
Поправочный коэффициент К1 в зависимости |
|
|
|||
|
|
|
от обрабатываемого материала |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чугун серый |
|
Чугун |
Чугун магниевый |
|||
|
|
|
|
|
ковкий |
|
|
|
НВ |
143-207 |
|
163-229 |
170-241 |
130-170 |
207-229 |
|
265-285 |
К1 |
1,15 |
|
1 |
0,8 |
1,3 |
0,9 |
|
0,7 |
22
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.38 |
|
|
Поправочный коэффициент К2 в зависимости от стойкости инструмента |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал инструмента |
|
|
|
|
Период стойкости Т, мин резания |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
До 15 |
|
30 |
|
60 |
100 |
|
150 |
|
200 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Быстрорежущая сталь |
|
1,3 |
|
1,2 |
1,1 |
1 |
|
0,95 |
|
0,95 |
||||||
Твердый сплав |
|
|
2,15 |
|
1,65 |
1,25 |
1 |
|
0,85 |
|
0,75 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.39 |
|
|
|
Поправочный коэффициент K3 в зависимости |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
от глубины обработки |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Отношение длины резания к диаметру |
|
|
|
|
|
||||||||
К3 |
До 3 |
|
4 |
|
|
5 |
|
6 |
|
|
8 |
|
|
10 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,85 |
|
|
0,75 |
|
0,7 |
|
|
0,6 |
|
0,5 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
3. ПОЛУЧЕНИЕ ЗАДАННОЙ ТОЧНОСТИ И ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ
Каждый метод позволяет получить определенные классы точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей. Точность размеров элементов деталей определяется допусками на эти размеры. Данные о классах шероховатости поверхностей деталей, получаемых при различных методах обработки, приведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1
Шероховатость поверхности деталей при различных методах обработки
Вид обработки |
Класс шероховатости |
||||
|
|
|
|||
Обтачивание |
черновое |
1 – 2 (RZ 320–160) |
|||
|
получистовое |
3 |
– |
4 (RZ 80–40) |
|
|
чистовое |
4 |
– |
5 (RZ 40–20) |
|
Растачивание |
черновое |
1 – 2 (RZ 320–I60) |
|||
|
получистовое |
3 4 (RZ 80–40) |
|||
|
чистовое |
4 – 5 (RZ 160–80) |
|||
Сверление |
|
2 – 3 (RZ I60–80) |
|||
Фрезерование |
черновое |
I – 2 (RZ 320–160) |
|||
|
чистовое |
3 |
– |
4 (RZ 80–40) |
|
Фрезерование торцовыми |
черновое |
2 – 3 (RZ 160–80) |
|||
фрезами |
|
|
|
|
|
чистовое |
3 |
– |
4 (RZ 80–40) |
||
|
|||||
Шлифование |
предварительное |
5 – 6 |
(RZ 20–Ra 2;5) |
||
|
окончательное |
7 – |
8 |
(RZ 1,25–0,63) |
|
|
23 |
|
|
|
|
4. ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СТАНОЧНЫХ РАБОТ
Нормируемое время – это время работы, связанной с выполнением производственного задания. Оно классифицируется на основное, вспомогательное, дополнительное и подготовительно-заключительное время. Все названные категории определяют состав технической нормы времени (Тн). В практике её часто называют штучно-калькуляционным временем, мин.
ТН |
ТО ТВ Т Д |
|
ТП.З. |
, |
|
||||
|
|
|
n |
|
где ТО – основное время, мин. Это время, в течение которого происходит изменение формы, размеров и т.д. в результате какого-либо вида обработки. Так, при механической обработке – это время снятия стружки, при электросварке – время плавления электрода, при окраске – время нанесения слоя и т.п. По способам выполнения ТО может быть машинным (станочные работы), ручным (слесарные работы), машинно-ручным (электро- и газосварочные работы).
ТВ – вспомогательное время на вспомогательные действия:
установка и снятие обрабатываемой детали, настройка оборудования, управление станком, обмеры обрабатываемой детали и т.д.
Сумма основного и вспомогательного времени составляет оперативное время, мин.
ТОП ТО ТВ
Дополнительное время ТДОП складывается из времени организацоион- но-технического обслуживания рабочего места и времени перерывов на отдых и естественные надобности. Организационно-техническое время расходуется на смену затупившегося инструмента, заточку его, регулировку и подналадку оборудования, смазку станка, очистку от стружки и т.д. Дополнительное время определяется в процентном отношении к времени оперативному (табл. 4.1).
|
|
Таблица 4.1 |
|
Сумма основного, вспомогательного и до- |
|
|
|
Вид обработки |
Процент |
||
полнительного времени составляет штучное |
Токарная |
8 |
|
время, мин. |
Сверление |
6 |
|
Строгание |
9 |
||
ТШТ ТО ТВ Т ДОП . |
|||
Фрезерование |
7 |
||
Подготовительно-заключительное время |
|
|
|
Шлифование |
9 |
ТП-З включает следующие работы: получение задания, ознакомление с чертежом, получение материалов, инструмента,
оснастки, сдача готовых изделий, инструмента, уборка рабочего места.
24
Время затрачивается рабочим только в начале и конце обработки заданной партии деталей. При этом величина ТП-З не зависит от количества деталей в партии.
n - количество деталей в партии. Определяется по формуле
n ТП З ,
К ТШТ
где ΣТП-З – сумма подготовительно-заключительного времени по всем операциям, мин; ТШТ – сумма штучного времени по всем операциям, мин;
К – коэффициент, учитывающий потери времени на подготовительнозаключительные операции, К = 0,04...0,18. Меньшее значение коэффициента относится к крупносерийному производству, большее – к мелкосерийному.
При массовом производстве ТП-З не учитывается.
4.1. Нормирование токарных работ
Основное время определяется для каждого перехода по формуле
L
ТО n S i ,
где L – расчетная длина обработки, мм;
n – число оборотов шпинделя (детали) в минуту; S – величина подачи резца, мм/об;
l2 |
l |
l1 |
i – число проходов резца. Расчетная длина скла-
дывается из длины обрабатываемой поверхности l, длины врезания l1 и перебе-
га l2 (рис. 4.1).
Суммарная величина врезания и перебега определяется по табл. 4.2 в зависимости от типа резца.
Рис. 4.1
25
Суммарная величина врезания и перебега |
|
Таблица 4.2 |
|||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип резцов |
|
|
Глубина врезания, мм |
|
|
|
|||
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
Проходные, подрезные и |
2 |
3,5 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
расточные |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отрезные и прорезные |
2 |
2,5 |
3 |
|
3,5 |
|
4 |
|
4,5 |
Резьбовые |
Пять – восемь шагов резьбы |
|
|
|
|
|
|||
Основное время на проточку фасок под углом 45° принимается 0,05 – 0,30 мин в зависимости от диаметра обрабатываемой детали (20 – 100 мм) и ширины фаски (1,0 - 3,0 мм).
Вспомогательное время на установку, крепление, пуск и остановку станка, снятие детали со станка вручную определяется по табл. 4.3.
Таблица 4.3
Способы установки |
|
|
Масса детали, не более, кг |
|
|
|||
детали |
0,5 |
1 |
|
3 |
5 |
|
8 |
12 |
В центрах: |
|
|
|
|
|
|
|
|
- с хомутиком |
- |
0,35 |
|
0,44 |
0,54 |
|
0,64 |
0,72 |
- с люнетом |
- |
0,44 |
|
0,50 |
0,64 |
|
0,78 |
0,91 |
- на гладкой оправке |
- |
0,42 |
|
0,53 |
0,67 |
|
0,79 |
0,91 |
В самоцентрирующем |
|
|
|
|
|
|
|
|
патроне: |
0,18 |
0,2 |
|
0,22 |
0,27 |
|
0,33 |
0,38 |
- без выверки |
|
|
||||||
- с выверкой |
- |
0,4 |
|
0,47 |
0,56 |
|
0,63 |
0,70 |
- в патроне с люнетом |
- |
0,4 |
|
0,41 |
0,53 |
|
0,6 |
0,67 |
Вспомогательное время, связанное с проходом (установка оборотов и подач, включение и выключение оборотов шпинделя и механизма подач, взятие пробных стружек, обмер деталей, подвод и отвод резца, поворот резцедержателей, перемещение и крепление задней бабки) определяется по табл. 4.4.
|
|
|
Таблица 4.4 |
|
|
|
|
|
|
Операция (переход) |
Высота центров, мм |
|||
|
150 |
200 |
|
300 |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
Обточка или расточка по 8-9 квалитетам точности |
0,7 |
0,8 |
|
1,0 |
Обточка или расточка по 11-12 квалитетам точности |
0,4 |
0,5 |
|
0,7 |
Обточка или расточка на последующие проходы |
0,1 |
0,2 |
|
0,3 |
26 |
|
|
|
|
Окончание табл. 4.4
1 |
2 |
3 |
4 |
Подрезка или отрезка |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
Снятие фасок, радиусов, галтелей |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
Нарезание резьбы резцом |
0,03 |
0,04 |
0,06 |
Сверление и центровка |
0,5 |
0,6 |
0,9 |
Дополнительное время определяется по табл. 4.1 Подготовительно-заключительное время ТП-З без использования специ-
альных приспособлений при обработке одним режущим инструментом составляет 7–10 мин.
4.2. Нормирование фрезерных работ
Основное время рассчитывается по формуле
L
ТО n SО i ,
где L – длина пути фрезы в направлении подачи, мм; n – число оборотов фрезы в минуту;
SО – подача на один оборот фрезы, мм/об; i – число проходов.
L l l1 l2 ,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм; l1 – длина врезания фрезы, мм;
l2 – длина вывода фрезы, мм.
Величина врезания и вывода фрезы зависит от диаметра фрезы и глубины резания и определяется по табл. 4.5.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глубина резания, |
|
|
Диаметр фрезы, мм |
|
|
|
|||
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
60 |
75 |
90 |
110 |
|
130 |
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина врезания фрезы, мм |
|
|
|
|||
1,0 |
7,0 |
7,7 |
8,6 |
9,4 |
10,5 |
|
11,4 |
|
12,2 |
2,0 |
9,8 |
10,8 |
12,1 |
13,3 |
14,7 |
|
16,0 |
|
17,2 |
3,0 |
11,9 |
13,1 |
14,7 |
16,2 |
17,9 |
|
19,5 |
|
21,0 |
4,0 |
13,6 |
15,0 |
16,9 |
18,6 |
20,6 |
|
22,5 |
|
24,2 |
5,0 |
15,0 |
16,6 |
18,7 |
20,6 |
22,9 |
|
25,0 |
|
26,9 |
6,0 |
16,2 |
18,2 |
20,4 |
22,5 |
25,0 |
|
27,3 |
|
29,4 |
7,0 |
17,3 |
19,3 |
21,8 |
24,1 |
26,9 |
|
29,4 |
|
31,6 |
8,0 |
18,3 |
20,4 |
23,2 |
25,6 |
28,6 |
|
31,2 |
|
33,7 |
|
|
|
Величина пробега фрезы, мм |
|
|
|
|||
|
2,1 |
2,5 |
2,6 |
3,0 |
3,1 |
|
3,5 |
|
4,0 |
|
|
|
27 |
|
|
|
|
|
|
Вспомогательное время на установку и снятие деталей в зависимости от веса и характера установки деталей приведено в табл. 4.6.
Таблица 4.6
Вспомогательное время на установку и снятие деталей
Способ установки детали на |
|
|
Масса детали не более, кг |
|
|||
станке |
1 |
3 |
|
5 |
10 |
20 |
30 |
В центрах с делительной голов- |
|
|
|
|
|
|
|
кой |
0,2 |
0,5 |
|
0,6 |
0,7 |
1,0. |
1,4 |
В самоцентрирущем патроне |
0,1 |
0,2 |
|
0,3 |
0,4 |
0,6 |
|
В тисках с простой выверкой |
0,3 |
0,6 |
|
0,7 |
0,8 |
1,0 |
|
В тисках с выверкой средней |
|
|
|
|
|
|
|
сложности |
0,4 |
0,9 |
|
1,2 |
1,5 |
2,0 |
|
На призмах |
0,6 |
1,0 |
|
1,3 |
1,6 |
2,1 |
2,4 |
На столе с простой выверкой |
0,7 |
0,9 |
|
1,2 |
1,5 |
1,8 |
2,2 |
Вспомогательное время, связанное с проходом |
Таблица 4.7 |
|
|
|
|
Условия работы |
Время на один |
|
проход, мин |
Обработка плоскостей на первый проход с одной пробной стружкой |
0,7 |
Обработка плоскостей на последующие проходы |
0,1 |
Обработка пазов на первый проход с одной пробной стружкой |
0,8 |
Дополнительное время выбирать из табл. 4.1.
Подготовительно-заключительное время выбирать из табл. 4.8.
|
Таблица 4.8 |
|
|
Установка деталей |
ТП-З, мин |
На столе с креплением |
|
болтами и планками |
24 |
В тисках |
22 |
В центрах |
28 |
В самоцентрирующем па- |
16 |
троне |
|
В приспособлении |
27 |
Установка фрезы |
2 |
28
4.3. Нормирование шлифовальных работ
При круглом наружном шлифовании методом продольной подачи основное время рассчитывается по формуле
2 L h
ТО nД S t к ,
где L - длина продольного хода стола, мм; h - припуск на сторону, мм;
nД – число оборотов обрабатываемой детали в минуту; S – продольная подача в мм на один оборот детали;
t – глубина резания, мм (поперечная подача в мм на двойной ход);
К – поправочный коэффициент зачистных ходов. Для чернового шлифова-
ния К =1,2 + 1,4, для чистового К =1,3 +1,7.
|
Вк |
В |
случае |
шлифования |
с |
|
выходом круга в обе стороны |
||||
|
|
||||
|
|
L= l + ВК (l–длина шлифуемой |
|||
|
|
поверхности, ВК – ширина кру- |
|||
|
|
га), при выходе круга в одну |
|||
|
|
сторону L=l+0,5ВК, при шли- |
|||
|
|
фовании без выхода круга L= |
|||
|
|
l-ВК (рис. 4.2). Если поперечная |
|||
|
|
подача происходит в конце ка- |
|||
|
|
ждого |
хода, |
то вместо 2L |
в |
l |
|
формуле определения TО берут |
|||
Рис. 4.2 |
|
величину L. |
|
|
|
|
По приведенной формуле |
||||
|
|
||||
можно определить основное время и при круглом внутреннем шлифова- |
|||||
нии. При круглом шлифовании методом врезания |
|
|
|
||
h
ТО nД t К .
Поправочный коэффициент К принимают равным 1,2–1,3.
При плоском шлифовании периферией круга на станках с прямоугольным столом
Hh
ТО nМ t S К ,
где Н – расчетная ширина шлифования, Н b ВК 5, мм; b – ширина шлифования, мм;
ВК – ширина круга, мм;
nМ – число двойных ходов в минуту,
29
nМ |
|
1000 V |
; |
L l 20 (мм); |
|
||||
|
|
2 L |
|
|
V – скорость продольного хода стола, м/мин; l - длина шлифования, мм;
t – глубина резания, равная вертикальной подаче, мм; S – поперечная подача на двойной ход, мм.
Таблица 4.9
Вспомогательное время на установку и снятие детали, мин
Способ установки и крепления |
|
|
Масса детали, не более, кг |
|
|
|||
детали |
1 |
3 |
5 |
10 |
18 |
30 |
50 |
80 |
В центрах |
0,2 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
1,0 |
2,2 |
2,8 |
3,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В трехкулачковом патроне |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,5 |
2,5 |
3,2 |
4,0 |
В центрах с люнетом |
0,5 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,2 |
2,4 |
3,0 |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.10 |
Вспомогательное время, связанное с проходом |
|
||
|
|
|
|
Шлифование |
Высота центров, не более, мм |
|
|
200 |
|
300 |
|
|
Время на один проход, мин |
|
|
Первой поверхности на од- |
|
|
|
ной детали |
1,00 |
|
1,20 |
Последующих поверхностей |
|
|
|
на одной детали |
0,55 |
|
0,70 |
На каждый последующий |
0,04 |
|
0,05 |
проход |
|
|
|
Дополнительное время ТДОП выбирать из табл. 4.1
|
|
|
Таблица 4.11 |
Подготовительно-заключительное время, мин |
|
||
|
|
|
|
Способ установки детали |
Высота центров, не более, мм |
||
200 |
|
300 |
|
|
|
||
В центрах |
7 |
|
8 |
В трехкулачковом патроне |
10 |
|
11 |
В центрах с люнетом |
12 |
|
14 |
Примечание. При смене шлифовального круга на станках с высотой центров до 200 мм добавлять 8 минут, до 300 мм – 9 минут.
30