Лекція 8. Вибір режимів обробки заготовки різанням

 На вибір режиму різання впливають вимоги до якості деталі, властивості матеріалу заготовки, властивості матеріалу і геометрія ріжучої частини інструменту та можливості обраного обладнання.

Режим обробки поверхні заготовки характеризується: глибиною різання (); подачею; швидкістю різанняі розраховується в такий послідовності:

1. Установлюється глибина різання. Глибина різання визначається, головним чином, величиною припуску. При цьому необхідно прагнути кожен ТПр виконувати за один прохід. Глибина різання в цьому випадку буде відповідати (рис.15,17). Обробку за кілька проходів застосовують найчастіше на чорнових переходах, при великих припусках, а також при недостатній твердості і міцності технологічної оснастки та недостатньої потужності верстата.

2. Обирається величина подачі. Цей параметр, як правило, визначається по нормативах, а його величина повинна бути максимально технологічно допустимою. При чорновій обробці подача лімітується міцністю і твердістю технологічної системи, а при чистовий – точністю одержуваного розміру і формою поверхні, що обробляється. Обрану величину подачі необхідно скорегувати по паспортним даним верстата.

3. Визначається швидкість різання одним з двох методів:

- розрахунково-аналітичним (по емпіричних формулах);

- табличним (по нормативах режимів різання з внесенням корегувань на умови різання).

Таким чином, вибір режиму обробки поверхні заготовки обґрунтований необхідністю забезпечення заданої якості деталей при максимальному рівні продуктивності і мінімальної собівартості процесу обробки.

Запитання для самоперевірки:

4. Якими параметрами визначається режим різання при обробленні заготовки.

5. Послідовність визначення параметрів режиму обробки заготовки.

6. Як визначається глибина різання.

7. Як визначається величина подачі.

8. Як визначається швидкість різання.

Література: [1, с.74-77; 5, с.11-65].

Лекція 9. Нормування технологічного процесу виготовлення деталі

Методи нормування ТП підрозділяють на дві основні групи: сумарні й аналітичні.

Сумарним нормуванням визначають витрату робочого часу на всю ТО без розділення її на елементи. До сумарного нормування відносять дослідно-статистичний і сумарно-порівняльний методи.

Дослідно-статистичний метод оснований на тім, що норма часу встановлюється в залежності від накопичених статистичних даних по обробці подібних деталей.

Сумарно-порівняльний метод оснований на використанні типових укрупнених норм. Норма часу може встановлюватися по аналогії з подібною ТО, що раніше виконувалася, на яку норма вже встановлена.

Сумарні методи нормування використовуються переважно в одиничному і дрібносерійному виробництвах.

Аналітичні методи найбільш точні і прогресивні. Їх підрозділяють на розрахунково-аналітичні та аналітично-дослідницькі.

Розрахунково-аналітичний метод визначення норми часу здійснюється на підставі докладно розробленого ТП, аналізу дії робітника і роботи верстата при найвигіднішому режимі його використання. Основний час обробки на верстаті визначається для кожного ТПр на основі раціональних режимів різання, що розраховані або обрані по нормативах. Аналіз даних, отриманих при розрахунку норми часу по окремих елементах ТП, часто дозволяє установити можливість підвищення продуктивності праці, змінюючи порядок ТПр, сполучаючи роботу інструментів та ін. Цей метод широко використовується у серійному виробництві.

Аналітично-дослідницький метод нормування оснований на спостереженнях і вимірах витрат робочого часу за допомогою хронометражу і „фотографії” робочого часу в цеху або в заводській лабораторії. Аналізуються методи обробки, технологічні режими, елементи робочого часу. Цей метод дозволяє установити норму часу більш точно, чим розрахунковий, але він більш трудомісткий і дорогий. Його застосовують переважно в масовому, а іноді в крупно-серійному виробництвах.

Наприклад, у харчовому машинобудуванні найбільш розповсюджений розрахунково-аналітичний метод.

Складові частини роботи, що витрачаються на обробку деталі.

Роботу, що витрачається на обробку деталі, можна розділити на такі складові частини: основну, допоміжну і підготовчо-заключну.

Основна робота витрачається на зміну розмірів, форми і зовнішнього вигляду деталі. Розрізняють основну роботу машинну, машинно-ручну і ручну.

Допоміжна робота витрачається на виконання певних дій, що спрямовані на забезпечення виконання основної роботи. Допоміжна робота витрачається на: установку і зняття заготовки, управління верстатом, підведення інструмента, вимірювання і т.д.

Підготовчо-заключна робота витрачається на: ознайомлення з робочими кресленнями; підготовку і налагодження верстата, пристроїв та інструмента перед початком роботи; зняття пристроїв та інструментів по закінченні обробки всієї партії.

Розрахунок норми часу.

1. Склад норми часу. Загальний час, затрачуваний на виконання ТО в умовах серійного виробництва, складається з двох складових:

, (9)

де Т_к — загальний (калькуляційний) час на виконання ТО; Т_шт — штучний час, що витрачається на обробку кожної деталі; Т_пз — підготовчо-заключний час, що витрачається на виконання підготовчо-заключної роботи над партією; n_п — число деталей у партії.

Штучний час Т_шт визначається формулою

, (10)

де Т₀ — основний технологічний (або машинний) час; Т_в — допоміжний час; Т_об — час технічного та організаційного обслуговування робочого місця; Т_п — час на перерви, відпочинок і особисті потреби робітників.

Основний технологічний час Т₀ і допоміжний час Т_в витрачаються на виконання основної і допоміжної робіт. Їх суму, інколи, називають оперативним часом: Т_оп = Т₀ + Т_в.

Час обслуговування робочого місця витрачається на зміну інструмента (при необхідності), переналагодження верстата, заправлення і регулювання інструмента, збирання стружки, протирання і змащення верстата та ін.

Таким чином, загальний час для виконання ТО визначається за формулою

. (11)

При розгляданні масового та крупно серійного виробництв частка Т_пз/n_п у формулі (11) дуже мала, тому загальним часом, затрачуваним на ТО, служить Т_шт згідно (10).

2. Визначення елементів норми часу. Основний технологічний час Т₀ визначається розрахунком. У якості прикладу розглянемо визначення основного часу при обточуванні більшої ступіні валу (рис. 18).

Рис.18. Схема для визначення основного часу при обточуванні вала

, (12)

де L — розрахункова довжина обробки (L = l + l₁ + l₂), мм; l — довжина поверхні, що обробляється (мм); 1₁ — величина глибини врізання різця, мм; 1₂ — величина перебігу різця, мм; S — подача, мм/об; n — частота обертання заготовки, об/хв; i — кількість ТПр.

Аналогічно визначається Т₀ для усіх випадків обробки з головним рухом обертальним (свердління, фрезерування та ін.).

При переривчастому різанні з головним рухом зворотно-поступальним (стругання, довбання), визначаючи Т₀, варто враховувати його витрати не тільки при робочих, але і при зворотних (холостих) ходах.

Запитання для самоперевірки:

1. Призначення нормування у машинобудуванні. Основні методи нормування.

2. Сумарні методи нормування у машинобудуванні.

3. Дослідно-статистичний метод нормування у машинобудуванні.

3. Сумарно-порівняльний метод нормування у машинобудуванні.

4. Основні типи аналітичних методів нормування у машинобудуванні.

5. Розрахунково-аналітичний метод нормування у машинобудуванні.

6. Аналітично-дослідницький метод нормування у машинобудуванні.

7. Складові частини роботи, що витрачаються на обробку деталі, приклади.

8. Поняття основної роботи, що витрачається на обробку деталі, приклади.

9. Поняття допоміжної роботи, що витрачається на обробку деталі, приклади.

10. Поняття підготовчо-заключної роботи, що витрачається на обробку деталі, приклади.

11. Методи розрахунку норм часу на обробку деталі.

Література: [1, с.10-14].