5.3. Перевірка по міцності державки різця

де σ_згин - найбільша напруга в тілі різця, залежне від сприйманого навантаження, матеріалу тіла різця і розмірів поперечного перерізу, МПа;

Умова по міцності державки різця виражається наступною формулою:

,

де σ_згин - найбільша напруга в тілі різця, залежне від сприйманого навантаження, матеріалу тіла різця і розмірів його поперечного перерізу, МПа;

.

де М_згин - згинальний момент, Нм;

l - вихід різця з різцетримача, м; вилхід різця приймаємо l=1,5H (H - висота державки різця, H=25 мм);

W - осьовий момент опору або момент опору при згині, м³ (для прямокутного перерізу W=ВН²/6); [σ_згин] - допустима напруга для державки різця, МПа (для сталі [σ_згин]=200-250 МПа). Приймається [σ_згин]=200 МПа. Тоді напруга в тілі різця визначається за формулою:

МПа.

Так як (138,4<200 МПа), вибраний режим різання задовольняє умові по міцності державки різця.

5.4. Перевірка по міцності пластинки твердого сплаву різця.

Умова міцності пластинки твердого сплаву різця виражається наступною формулою:

Р_z<[Р_z], де Р_z - фактична сила різання, Н, Р_z=6150 Н;

[Р_z] - величина сили різання, що допускається по міцності пластинок твердого сплаву в залежності від їх товщини в мм. Відповідно до табл. 20П товщину пластинки твердого сплаву слід брати не менше 8 мм.

6. Розрахунок часу виконання операції.

6.1. Розрахунок основного часу.

Основний час Т_oсн на зміну форми і розмірів заготовки визначаємо за формулою Li,

L - загальна довжина робочого ходу різця (супорта) в траєкторії руху подачі, мм.

L=l+l₁+l₂+l₃,

де l - довжина оброблюваної поверхні, мм, l=140 мм;

l₁ - величина шляху врізання, мм, l₁=tctgφ+(0,5-2)=3ctg45º+2=5 мм;

l₂ - величина, перебігу різця, l₂=1-3 мм, приймаємо l₂=3 мм;

l₃ - величина шляху для зняття пробних стружок або для замірів деталі, мм. У масовому виробництві при роботі на налаштованих верстатах l₃ не враховується l₃=0;

i - кількість робочих проходів різця, i=1.

Основний час, хв, дорівнює:

хв;

хв.

6.2. Розрахунок штучного часу.

Штучний час, що витрачається на дану операцію:

Тшт=Тосн+Тдоп+Тобс+Твідп

де Тдоп - допоміжний час, хв:

- Час на установку і зняття деталі за табл. 22П - 1,10 хв;

- Час на робочий хід за табл. 23П приймаємо 0,5 хв;

- Час на вимірювання деталі по табл. 24П приймаємо 0,16 хв;

Тдоп=1,10+0,5+0,16=1,66 хв.

Оперативне час, Топ=То+Тдоп=(0,95+0,76)+1,66=3,37 хв.

Час обслуговування робочого місця Тобс=(3-8 %)∙Топ; час перерв у роботі Тпер=(4-9 %)∙Топ.

Штучний час Тшт=1,71+1,66+0,05∙3,37+0,05∙3,37=3,7 хв.

7. Розрахунок потреби в обладнанні.

Розрахункова кількість верстатів z для виконання певної операції при масовому виробництві одно:

де П - програма випуску деталей в зміну, шт., приймаємо П=500 шт;

Тзм - час роботи верстата за зміну, год, Тзм=8 год, верстата.

8. Техніко-економічна ефективність.

8.1. Коефіцієнт основного часу

Коефіцієнт основного часу

Ко=Тосн/Тшт=1,71/3,7=0,46.

Дані говорять про те, що при виконанні операції точіння відносно багато часу відводиться для допоміжних дій, тому слід провести організаційні чи технологічні заходи з механізації процесів, скороченню допоміжного часу і т.д.

8.2. Коефіцієнт використання верстата по потужності

де K_N - коефіцієнт використання верстата по потужності;

Np – потужність різання, кВт, Np=6,12 кВт;

Nпв - потужність головного приводу верстата, кВт, Nпв=10 кВт;

η - ККД верстата.

.

Чим ближче K_N до 1, тим більш повно використовується потужність верстата. У нашому випадку коефіцієнт використання верстата по потужності досить високий.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Байкалова В.М., Колокатов A.M. Методичні вказівки з розрахунку (призначенням) режимів різання при точінні. М.: МІІСП, 1989.

2. Некрасов С.С. Обробка матеріалів різанням: Підручник. М.: Агропромиздат, 1996.

3. Короткий довідник металіста/ За ред. О.М. Малова. Вид. 2. М.: Машинобудування, 1971.

4. Довідник технолога машинобудівника. В.2 -х т./ За ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. - 4- е вид., Перераб. і доп. М.: Машинобудування, 1985.

5. Некрасов С.С., Байкалова В.М. Методичні рекомендації з виконання домашнього завдання з курсу «Обробка конструкційних матеріалів різанням». М.: МІІСП, 1988.

6. Некрасов С.С., Байкалова, В.М., Колокатов A.M. Визначення технічної норми часу верстатних операцій: Методичні рекомендації. М.: MГAУ, 1995.