12.7. Порядок нормирования технологического процесса

После определения содержания операций, выбора обо­рудования, инструментов, расчета (назначения) режимов резания оп­ределяются нормы времени в следующей последовательнос­ти.

Операции: токарные, сверлильные, фрезерные, строгальные, долбежные, шлифовальные.

1. На основании рассчитанных режимов работы обо­рудования по каждому переходу (обрабатываемой поверхности) вычисляется основное (технологическое) время обработки t_O (табл. 12.1 – 12.12).

2. По содержанию каждого перехода (обрабатываемой поверхности) устанавливает­ся необходимый комплекс приемов вспомогательной рабо­ты и определяется вспомогательное время t_B путем суммирования его элементов (табл. 12.1 – 12.17, 12.34). Вспомогательное время на установку и снятие детали учитывается для каждой технологической операции один раз. Как правило, это время учитывается в первом технологическом переходе (обрабатываемой поверхности).

Операции: зубообрабатывающие, протяжные, резьбофрезерные и резьбо шлифовальные, шлицефрезерные и шлицешлифовальные, шпоночно-фрезерные, отрезные.

1. На основании рассчитанных режимов работы обо­рудования по каждой технологической операции вычисляется основное (технологическое) время обработки t_O (табл. 12.1 – 12.12).

2. В зависимости от операции и типа оборудования по табл. 12.18–12.33 устанавливается вспомогательное время на операцию t_B.

Дальнейший порядок нормирования технологического процесса единый для всех технологических операций.

3. По каждой технологической операции определяется оперативное время обработки детали (t_OП) по формуле:

t_OП = t_{O +} t_B (12.1)

4. В зависимости от точности детали и средства измерения по табл. 12.34 устанавливается вспомогательное время на контрольные измерения (t_К).

5. По нормативам в зависимости от операций и обо­рудования устанавливается время на обслуживание ра­бочего места (t_О.О., t_Т.О.), отдых и естественные надобности (t_Н.П.) по табл. 12.35. Внимание. В табл. 12.35 норматив времени задан в процентах от оперативного времени.

6. Определяется штучное время на технологическую операцию (t_ШТ.) по формуле:

t_{ШТ. =} t_OП + t_К + t_О.О.+ t_Т.О.+ t_Н.П. (12.2)

7. По табл. 12.36 определяется подготовительно-заклю­чительное время обработки партии деталей (t_П.З.).

8. Определяется норма времени в виде штучно-калькуляционного времени (t_ШТ.К.). Норма времени может определяться на 1, 10, 100 или партию деталей.

Норма времени на одну деталь

t_ШТ.К. = t_ШТ.К.+ t_П.З./m, (12.3)

где m – партия запуска, шт.

Норма времени на 10 деталей

t_ШТ.К. = 10∙(t_ШТ.К.+ t_П.З./m), (12.4)

Норма времени на партию деталей

t_ШТ.К. = m∙t_ШТ.К.+ t_П.З., (12.5)

Пример определения нормы времени на технологическую операцию

Исходные данные для расчета нормы времени.

1. Деталь. Вал-шестерня (см. рис. 2.3).

2. Операция. Токарная. Токарная черновая и получистовая обработка.

3. Материал детали. Сталь 18ХГТ.

4. Характер заготовки – штамповка. Межоперационные размеры (Приложение 2 табл. 8)

5. Масса детали 4,5 кг.

6. Станок - токарно-винторезный мод.16В20.

7. Приспособление для установки и закрепления детали. Трехкулачковый самоцентрирующийся патрон и вращающийся центр.

8. Режущие инструменты. Резец проходной прямой, резец проходной отогнутый.

9. Паспортные данные станка n, S, N см. приложение 3.

Расчет представим в виде табл. 12.26.

1. Расчет режимов резания (Приложение 2 табл. 11) с учетом коэффициента обрабатываемости (k_v) по скорости резания ([6] приложение Б).

2. Вспомогательное время (Приложение 2 табл. 11, 12.13, 12.34, 12.35).

Установ А.

Переход 1. Подрезка торца.

1. Режимы резания.

1.1. Определяем скорость резания.

Наиболее вероятная скорость резания при подрезке торца (Приложение 2 табл. 11) V = 70 м/мин. С учетом коэффициента обрабатываемости стали 18ХГТ по отношению к стали 45 по скорости резания k_v=1,1. V = 70 х 1,1 = 77 м/мин.

1.2. Определяем частоту вращения шпинделя

n = 1000V/πD, n = 1000×77/ 3,14×56,9 = 430,9 об/мин.

Принимаем по паспорту станка (приложение 3) ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя n_ст = 400 об/мин.

Действительная скорость резания V_д= πD n_ст/1000, V_д= 3,14×56,9×400 = = 71,5 м/мин

1.3. Рекомендуемая подача S =0,4 - 05 мм/об; по паспорту станка S = 0,41 мм/об.

1.4. Глубина резания. Принимаем глубину резания равную припуску t = 2,8 мм

1.5. Число рабочих ходов(i)– z(припуск)/t (глубина резания)

i = 2,8/2,8 = 1.

1.6. Основное (технологическое) время, мин

, ;

2. Вспомогательное время

2.1. Установка и снятие детали (табл. 12.13). Масса детали до 5 кг, установка в кулачках без выверки - t_B = 0,68 мин

2.2. Время, связанное с переходом (Приложение 2 табл. 11). Станок 16В20 – высота центров 400 мм. t_B = 0,35 мин

Вспомогательное время перехода: t_B = 0,68 + 0,35 = 1,03 мин

Переход 2. Сверление центровочного отверстия А 6,3 ГОСТ 14034 - 74.

1. Режимы резания.

1.1. Определяем скорость резания.

Наиболее вероятная скорость резания при подрезке торца (Приложение 2 табл. 11) V = 15 м/мин. С учетом коэффициента обрабатываемости по скорости резания k_v=1,1. V = 15×1,1 = 16,5 м/мин.

1.2. Определяем частоту вращения шпинделя

n = 1000V/πD, n=1000х 16,5/ 3,14х 6,3=834 об/мин.

Принимаем по паспорту станка (приложение 3) ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя n_ст = 630 об/мин.

Действительная скорость резания V_д= πD n_ст/1000, V_д=3,14×6,3×630 = = 12,5 м/мин

1.3. Рекомендуемая подача S =0,15 – 0,25 мм/об; по паспорту станка S = 0,15 мм/об.

1.4. Глубина резания равна половине диаметра отверстия, т.е. t = 3,15 мм

1.5. Число рабочих ходов (проходов) i = 1.

1.6. Основное (технологическое) время, мин

2. Вспомогательное время

2.1. Установка и снятие детали t_B = 0, так как деталь не снимается со станка

2.2. Время, связанное с переходом (табл. 12.1). Станок 16В20 – высота центров 400 мм. t_B = 0,25 мин

2.3. Время, связанное со сменой инструмента (установка сверлильного патрона в пиноль задней бабки) t_B = 0,07 мин [35].

2.4. Время на изменение режимов работы станка (изменение подачи и частоты вращения шпинделя станка).

На предыдущем переходе S = 0,41 мм/об, на данном переходе S = 0,15 мм/об. Время на изменение подачи t_B = 0,07 мин [35].

На предыдущем переходе n_ст = 400 об/мин, на данном переходе n_ст = 630 об/мин.. Время на изменение частоты вращения шпинделя t_B = 0,07мин [35].

Контрольные измерения выполняются в конце операции (установа). Исходя из точности обработки и номинальных размеров контролируемых поверхностей измерение ведется штангенциркулем. В соответствии с табл. 12.34 t_B = 0,12 мин.

Вспомогательное время перехода:

t_B = 0,25 + 0,07 + 0,07 + 0,07 + 0,12 = 0,58 мин

Установ Б.

Переход 1. Точить Ø 83,4 х 244,3 и торец .

1. Режимы резания.

1.1. Определяем скорость резания.

Наиболее вероятная скорость резания при подрезке торца (табл. 12.1) V = 105 м/мин. С учетом коэффициента обрабатываемости стали 18ХГТ по отношению к стали 45 по скорости резания k_v = 1,1. V = 105×1,1 = 115,5 м/мин.

1.2. Определяем частоту вращения шпинделя

n = 1000V/πD, n=1000×115,5/ 3,14×88 = 418 об/мин.

Принимаем по паспорту станка (приложение 3) ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя n_ст = 400 об/мин.

Действительная скорость резания V_д= πD n_ст/1000,

V_д = 3,14×88×400 =110,5 м/мин

1.3. Рекомендуемая подача S =0,4 - 05 мм/об; по паспорту станка:

S = 0,41 мм/об.

1.4. Глубина резания. Принимаем глубину резания равную припуску:

t = 4,9 мм

1.5. Число проходов (i)– z (припуск) /t (глубина резания)

i = 4,9/4,9=1.

1.6. Основное (технологическое) время

,

При определении длины обработки необходимо учитывать и обработку торцевой поверхности. Численное значение прохода резца при обработке торцевой поверхности равно разности диаметра зубчатого венца (Ø 110,8) и обрабатываемого Ø 83,4

мм;

2. Вспомогательное время

2.1. Установка и снятие детали (табл. 12.13). Масса детали до 5 кг, установка в кулачках с поджимом задним центром без выверки - t_B =0,80 мин

2.2. Время, связанное с переходом (табл. 12.1). Станок 16В20 – высота центров 400 мм. t_B = 0,38 мин

2.3. Время на изменение режимов работы станка (изменение подачи и частоты вращения шпинделя станка).

На предыдущем переходе S = 0,15 мм/об, на данном переходе S = 0,41мм/об. Время на изменение подачи t_B = 0,07 мин [35].

На предыдущем переходе n_ст = 630 об/мин, на данном переходе n_ст = 400 об/мин.. Время на изменение частоты вращения шпинделя t_B =0,07 мин [35].

Вспомогательное время перехода:

t_B = 0,80 + 0,38 +0,07 + 0,07 = 1,32 мин

Аналогично назначаем режимы резания и рассчитываем основное время и назначаем вспомогательное по переходам 2 – 8 и сводим в табл. 12.37.

3. Оперативное время обработки детали () на операции:

= 5,31 + 6,20 = 11,51 мин

4. Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности в соответствии с табл. 12.14 для токарно-винторезного станка 6,5 + 2,5 = 9 % от

5. Штучное время на операцию

= 11,51 + 1,04 = 12,55 мин

6. Подготовительно-заключительное время (табл. 12.25). Станок токарно-винторезный; трехкулачковый патрон – универсальная технологическая оснастка поэтому

= 20 мин

7. Штучно-калькуляционное время на деталь при партии запуска 100 деталей:

= 12,55 + 20/100= 12,55 + 0,2 = 12,75 мин

Таблица 12.37

Пример расчета нормы времени

Операция, установы, переходы	Инструмент		Расчетные размеры, мм					Режимы обработки					Основное (технологическое) время, мин	Вспомогательное время, мин
	Режущий	Измерительный	Диаметр	длина	Врезание, перебег	Расчетная длина	Припуск, мм	Глубина резания, мм	Подача, мм/об	Скорость резания, м/мин	Число оборотов, об/мин	Число проходов		Установка и снятие детали	Связанное с переходом	Смена инструмента	Изменение подачи	Изменение числа оборотов	Контрольные измерения	Всего
Токарная. Установ А
1. Подрезать торец в размер 275	Резец φ=900 ВК8	Штангенциркуль ШЦ II 0 – 400-0,05	56,8	28,4	6	35	2,8	2,8	0,41	71,3	400	1	0,21	0,68	0,35		-	-	-	1,03
2. Подрезать торец в размер 275
3. Сверлить отверстие Ø 6,3 ГОСТ 14034 - 74	Сверло Ø6,3 ГОСТ 14952 - 74		6,3	14	3	17		3,15	0,15	12,5	630	1	0,18	-	0,25	0,07	0,07	0,07	0,12	0,58
Установ Б
1. Точить Ø 83,4 и торец	Резец φ=900 ВК8	Штангенциркуль ШЦ II 0 – 400-0,05	88	244	3	247+ (110,8-83,4)/2 =261	4,9	4,45	0,4	110	400	1	1,63	1,50	0,38	-	0,07	0,07	-	1,32
2. Точить Ø 68,4 х 178	Резец φ=300 ВК8		68	178	3,5	182	15	4	0,4	107	500	2	0,91	-	0,38	0,07	-	0,07	-	0,52
3. Точить Ø 63,4 х 69			64	69	3,5	73	5	2,5	0,4	101	500	1	0,37	-	0,38	-	-	-	-	0,38
4. Точить Ø 53,4 х 16			54	16	3,0	19	10	2,5	0,4	85	500	2	0,19	-	0,38	-	-	-	-	0,38
5. Точить Ø 81,3 х 244,6 и торец	Резец φ=900 Т15К6		84	66	3	83	2,1	1,05	0,26	131	500	1	0,64	-	0,38	0,07	0,07	-	-	0,52
6. Точить Ø 66,3 х 178	Резец φ=300 Т15К6		68	109	3	112	2,1	1,05	0,26	135	630	1	0,69	-	0,38	0,07	-	0,07	-	0,52
7. Точить Ø 61,3 х 69			63	53	3	56	2,1	1,05	0,26	125	630	1	0,34	-	0,38	-	-	-	-	0,38
8. Точить Ø 52,3 х 16			53	16	3	19	1,1	0,55	0,21	105	630	1	0,15	-	0,38	-	0,07	-	0,12	0,57
Всего													5,31	6,90
Оперативное время 5,31 + 6,90 = 12,21
Штучное время 12,21 + (12,21 х 9 % / 100) = 12,21 + 1,10 = 13,31