Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

билет 1

.docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
11.03.2016
Размер:
38.19 Кб
Скачать

1  Требуется произвести поверхностное упрочнение изделий из стали 15. Назначьте вид обработки, опишите технологию, происходящие в стали превращения, структуру и свойства поверхности и сердцевины изделия.  Для получения необходимого комплекса эксплуатационных свойств (высокая износостойкость поверхности при достаточно высокой усталостно-изгибочной прочности) сталь 15 подвергают цементации, закалке и последующему низкому отпуску. Цементация повышает не только поверхностную твердость, но, как правило, и прочность детали. Цементацией стали называется процесс диффузионного насыщения поверхности стальных изделий углеродом при нагревании в науглероживающей среде. Назначение цементации и последующей термической обработки – придать поверхностному слою высокую твердость и износостойкость. Эти свойства достигаются обогащением поверхностного слоя стали углеродом доэвтектоидной, эвтектоидной или заэвтекто¬идной концентрации и последующей термической обработкой, сообщающей по¬верхностному слою стальных изделий структуру мартенсита или мартенсита с кар¬бидами и небольшим количеством остаточного аустенита.  Термическая обработка заключается в газовой цементации при температуре 920 – 950ºС. Струк¬тура слоя при температуре насыщения – аустенит, после медленного охлаждения в атмосфере агрегата перлит + цементит. Структура сердцевины при тем¬пературе насыщения – аустенит, после медленного охлаждения – фер¬рит + перлит.  Для гарантированного получения мелкоигольчатого мартенсита детали после цементации охлаждают до температуры ниже температуры 600ºС, а затем нагревают под закалку до температуры 800 – 820ºС. Температуру нагрева под закалку выбирают для цементованного слоя. Температура AC3 для данной сталисоставляет 850ºС. Закалку для стали 15 производят в воде.  Охлаждение в воде заготовок обеспечивает скорость охлаждения цементованного слоя выше критической. Структура поверхностного слоя после закалки – мартенсит, структура сердцевины зависит от размеров детали. Для небольших изделий получаем сквозную прокаливаемость. Структура мартенсит по всему сечению. С увеличением размеров изделия от поверхности к сердцевине получаем мартенсит троостит сорбит перлит + феррит. Низкий отпуск проводим при температуре 180 – 200ºС. Более высокие температуры применять не следует, так как это приводит к снижению твердости, статической и усталостной прочности, из¬носостойкости цементовано-закаленных изделий. Охлаждение после отпуска на воздухе. Структура поверхностного слоя – отпущенный мартенсит. С увеличением размеров изделия от поверхности к сердцевине получаем отпущенный мартенсит троостит сорбит перлит + феррит.  Твердость поверхности готового изделия 56 – 61 HRC.  Механические свойства в сердцевине готового изделия σТ = 370 МПа; σВ = 550 МПа; δ >18%; ψ > 45%  Основные понятия в области метрологии  Метрология – область знаний и вид деятельности, связанный с измерениями.  Объектами метрологии являются единицы величин, средства измерений, эталоны, методики выполнения измерений.  Традиционным объектом метрологии являются физические величины.  Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с ее единицей в явном или неявном виде и получение значения этой величины.  Например, прикладывая линейку с делениями к какой-либо детали, сравнивают ее с единицей, хранимой линейкой, и произведя отсчет, получают значение величины (длины, высоты и других параметров детали).  В приведенном определении термина показана техническая сторона (совокупность операций), учтена метрологическая суть измерения (сравнение с единицей) и раскрыт познавательный аспект (получение значения величины или информации о нем). В метрологии по существу измерение является процессом нахождения физической величины опытным путем с помощью средств измерительной техники*.  Погрешность измерения – разность между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины.

02.03.16

Средство измерений – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и/или хранящее единицу величины, размер которой принимается в течение известного интервала времени.  Эталон единица времени – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины. кратных или дольных ее значений с целью передачи ее размера другим средствам измерений данной величины.  Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин, а погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.  1.1. Физические свойства, величины и шкалы  С 1 января 2001 г. на территории России и стран СНГ взамен ГОСТ 16263—701 вводятся рекомендации РМГ 29—99, содержащие основные термины и определения в области метрологии, согласованные с международными стандартами ИСО 31(0-13) и ИСО 1000, регламентирующими использование дольных, кратных и других единиц при измерениях.  В соответствии с этими документами метрология — это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.  В зависимости от цели различают три раздела метрологии:  - теоретический,  - законодательный  - прикладной.  В теоретической (фундаментальной) метрологии разрабатываются фундаментальные основы этой науки.  Предметом законодательной метрологии является установление обязательных технических и юридических требований по приме¬нению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений.  Практическая (прикладная) метрология освещает вопросы практического применения разработок теоретической и положений законодательной метрологии.  Все объекты окружающего мира характеризуются своими свойствами. Свойство — философская категория, выражающая такую сторону объекта (явления процесса), которая обусловливает его различие или общность с другими объектами (явлениями, процессами) и обнаруживается в его отношениях к ним. Свойство — категория качественная. Для количественного описания различных свойств процессов и физических тел вводится понятие величины. Величина - это свойство чего-либо, что может быть выделено среди других свойств и оценено тем или иным способом, в том числе и количественно. Величина не существует сама по себе, она имеет место лишь постольку, поскольку существует объект со свойствами, выраженными данной величиной.  Величины можно разделить на два вида: реальные и идеальные (рис. 1.1).  Рис.1.1. Классификация величин  Идеальные величины главным образом относятся к математике и являются обобщением (моделью) конкретных реальных понятий.  Реальные величины делятся, в свою очередь, на:  • физические;  • нефизические.  Физическая величина (ФВ) в общем случае может быть определена как величина, свойственная материальным объектам (процессам, явлениям), изучаемым в естественных (физика, химия) и технических науках. К нефизическим следует отнести величины, присущие общественным (нефизическим) наукам — философии, социологии, экономике и т.д.  Рекомендации РМГ 29-99 трактуют физическую величину, как одно из свойств физического объекта, в качественном отношении общее для многих физических объектов, а в количествен¬ном — индивидуальное для каждого из них. Индивидуальность в количественном отношении понимают в том смысле, что свойство может быть для одного объекта в определенное число раз больше или меньше, чем для другого. Таким образом, физические величины — это измеренные свойства физических объектов и процессов, с помощью которых они могут быть изучены.  Физические величины целесообразно разделить на:  • измеряемые  • оцениваемые.  Измеряемые ФВ могут быть выражены количественно в виде определенного числа установленных единиц измерения. Возможность введения и использования последних является важ¬ным отличительным признаком измеряемых ФВ.  Физические величины, для которых

по тем или иным причинам не может быть введена единица измерения, могут быть только оценены.  Величи¬ны оценивают при помощи шкал.  Шкала величины — упорядоченная последовательность ее значений, принятая по соглашению на основании результатов точных измерений.  Нефизические величины, для которых единица измерения в принципе не может быть введена, могут быть только оценены. Стоит отметить, что оценивание нефизических величин не входит в задачи теоретической метрологии.  Для более детального изучения ФВ необходимо классифицировать (рис. 1.2) и выявить общие метрологические особенности их отдельных групп.  Различают пять основных типов шкал измерений.  1. Шкала наименований (шкала классификации). Такие шкалы используются для классификации эмпирических объектов, свойства которых проявляются только в отношении эквивалентности. Эти свойства нельзя считать физическими величинами, поэтому шкалы такого вида не являются шкалами ФВ. Это самый простой тип шкал, основанный на приписывании качественным свойствам объектов чисел, играющих роль имен.  В шкалах наименований, в которых отнесение отражаемого свойства к тому или иному классу эквивалентности осуществляется с помощью органов чувств человека, — это наиболее адекватный результат, выбранный большинством экспертов. При этом большое значение имеет правильный выбор классов эквивалентной шкалы — они должны различаться наблюдателями, экспертами, оценивающими данное свойство. Нумерация объектов по шкале наименований осуществляется по принципу: "не приписывай одну и ту же цифру разным объектам". Числа, приписанные объектам, могут быть использованы только для определения вероятности или частоты появления данного объекта, но их нельзя применять для суммирования или других математических операций.  Поскольку данные шкалы характеризуются только отношениями эквивалентности, то в них отсутствуют понятия нуля, "больше" или "меньше" и единицы измерения. Примером шкал наиме¬нований являются широко распространенные атласы цветов, предназначенные для идентификации цвета.  2. Шкала порядка (шкала рангов). Если свойство данного эмпирического объекта проявляет себя в отношении эквивалентности и порядка по возрастанию или убыванию количественного проявления свойства, то для него может быть построена шкала порядка. Она является монотонно возрастающей или убывающей и позволяет установить отношение больше/меньше между величинами, характеризующими указанное свойство. В шкалах порядка существует или не существует нуль, но принципиально нельзя ввести единицы измерения, так как для них не установлено отношение пропорциональности и соответственно нет возможности судить, во сколько раз больше или меньше конкретные проявления свойства.  В случаях, когда уровень познания явления не позволяет точно установить отношения, существующие между величинами данной характеристики, либо применение шкалы удобно и достаточно для практики, используют условные (эмпирические) шкалы по¬рядка. Условная шкала — это шкала ФВ, исходные значения которой выражены в условных единицах, Например, шкала вязкости Энглера, 12-балльная шкала Бофорта для измерения силы морс¬кого ветра.  Широкое распространение получили шкалы порядка с нанесенными на них реперными точками. К таким шкалам, например, относится шкала Мооса для определения твердости минералов, которая содержит 10 опорных (реперных) минералов с различными условными числами твердости; тальк — 1; гипс — 2; каль-ций — 3; флюорит — 4; апатит — 5; ортоклаз — 6; кварц — 7; топаз — 8; корунд — 9; алмаз — 10. Отнесение минерала к той или иной градации твердости осуществляется на основании экспери¬мента, который состоит в том, что испытуемый материал царапается опорным, Если после царапанья испытуемого минерала кварцем (7) на нем остается след, а после ортоклаза (6) — не остается, то твердость испытуемого материала составляет более 6, но менее 7. Более точного ответа в этом случае дать невозможно.  В условных шкалах одинаковым интервалам между размерами данной величины не

соответствуют одинаковые размерности чисел, отображающих размеры. С помощью этих чисел можно найти вероятности, моды, медианы, квантили, однако их нельзя ис¬пользовать для суммирования, умножения и других математических операций.  Определение значения величин при помощи шкал порядка нельзя считать измерением, так как на этих шкалах не могут быть введены единицы измерения. Операцию по приписыванию числа требуемой величине следует считать оцениванием. Оценивание по шкалам порядка является неоднозначным и весьма условным.  3. Шкала интервалов (шкала разностей). Эти шкалы являются дальнейшим развитием шкал порядка и применяются для объектов, свойства которых удовлетворяют отношениям эквивалентности, порядка и аддитивности. Шкала интервалов состоит из одинаковых интервалов, имеет единицу измерения и произвольно выбранное начало — нулевую точку. К таким шкалам относится летосчисление по различным календарям, в которых за начало отсчета принято либо сотворение мира, либо Рождество Христово и т.д. Температурные шкалы Цельсия, Фаренгейта и Реомюра также являются шкалами интервалов.  На шкале интервалов определены действия сложения и вычитания интервалов. Действительно, по шкале времени интервалы можно суммировать или вычитать и сравнивать, во сколько раз один интервал больше другого, но складывать даты каких-либо событий бессмысленно.  Шкала интервалов величины Q можно представить в виде урав¬нения Q=Q0 +q[Q], где q — числовое значение величины; Q0 — начало отсчета шкалы; [Q] — единица рассматриваемой величины. Такая шкала полностью определяется заданием начала отсчета Q0 шкалы и единицы данной величины [Q].  Задать шкалу можно двумя путями. При первом пути выбира¬ются два значения Q0 и Q1, величины, которые относительно про¬сто реализованы физически. Эти значения называются опорными точками, или основными реперами, а интервал (Q1- Q0) — основным интервалом. Точка Q0 принимается за начало отсчета, а вели¬чина (Q1- Q0)/n = [Q] за единицу Q. При этом число единиц n выбирается таким, чтобы [Q] было целой величиной.  4. Шкала отношений. Эти шкалы описывают свойства эмпири¬ческих объектов, которые удовлетворяют отношениям эквивалентности, порядка и аддитивности (шкалы второго рода - аддитивные), а в ряде случаев и пропорциональности (шкалы первого рода — пропорциональные). Их примерами являются шкала мас¬сы (второго рода), термодинамической температуры (первого рода).  В шкалах отношений существует однозначный естественный критерий нулевого количественного проявления свойства и единица измерений. С формальной точки зрения шкала отношений является шкалой интервалов с естественным началом отсчета. К значениям, полученным по этой шкале, применимы все арифметические действия, что имеет важное значение при измерении ФВ.  Шкалы отношений — самые совершенные. Они описываются уравнением Q=q[Q], где Q — ФВ, для которой строится шкала;  [Q] — ее единица измерения; q — числовое значение ФВ. Переход от одной шкалы отношений к другой происходит в соответствии с уравнением q2=q1[Q1]/ [Q2].  5. Абсолютные шкалы. Под абсолютными понимают шкалы, обладающие всеми признаками шкал отношений, но дополнительно имеющие естественное однозначное определение единицы измерения и не зависящие от принятой системы единиц изме¬рения. Такие шкалы соответствуют относительным величинам: ко¬эффициенту усиления, ослабления и др. Для образования многих производных единиц в системе СИ используются безразмерные и счетные единицы абсолютных шкал.  Отметим, что шкалы наименований и порядка называют неметрическими (концептуальными), а шкалы интервалов и отношений — метрическими (материальными). Абсолютные и метрические шкалы относятся к разряду линейных. Практическая реализа¬ция шкал измерений осуществляется путем стандартизации как самих шкал и единиц измерений, так и, в необходимых случаях, способов и условий их однозначного воспроизведения.  3  Понятие привода, назначение, требования к приводам, основные виды приводов, основные способы регулирования

скорости приводов.  Привод – совокупность механизмов, передающих движение от источника энергии до элемента, выполняющего заданное движение в станке.  Назначение привода: приводы МРС предназначены для осуществления рабочих, вспомогательных и установочных перемещений.  Их делят на приводы гл.движения (обеспечивают скорость резания) и приводы подач (для координатных и вспомогательных перемещений).  Требования к приводу:  Общие: соответствие осн. хар-к привода (v перемещения, мощности, крутящего момента, хар-ка диапозона регулирования скорости и т.д.)  Технологические требования:  • обеспечение обработки деталей заданной номенклатуры с заданной производительностью, точностью и параметрами шероховатости;  • обеспечение заданных конструктивно-технологических требований по хар-кам точности перемещения раб.органа, уровню автоматизации управления приводом, удобство компановки;  • надежность привода в эксплуатации, особенно ограничение перегрузок при переходных процессах;  • высокий КПД привода, чтобы был минимум энергетических потерь; • ограничение уровня шума (ниже нормы);  • применение унифицированных типовых стандартизованных покупных узлов-агрегатов, других элементов приводов;  • рациональные габариты, материалоемкость и стоимость привода.  Виды приводов:В общем случае в привод входит источник движения (двигатель), механизм изменения передаточного отношения, механизмы вкл/выкл реверсирования, исполнительный орган.  В станках применяют приводы:  1. вращательного движения;  2. прямолинейного;  3. периодического (храповые механизмы, мальтийские кресты)  Для главного движения самый распространенный привод – электромеханический (электродвигатель пост. или переменного тока + механическая часть: зубчатые, фрикционные передачи + передаточные механизмы, коробки скоростей, кулисные передачи, кулачковые механизмы, исполнительный орган (как правило шпиндель)).  В станках с прямолинейным (возвратно-поступательным) движением (строгальные, долбежные, протяжные станки) кроме электромеханического используют гидроприводы (гидродвигатель (силовой гидроцилиндр или гидромотор с источником энергии – насосом) + управляющее устройство (дроссели, распределители) + передача к раб. органу)  Особенность станков с ЧПУ: каждый привод имеет свой источник движения (электро- или гидродвигатель).  Виды и способы регулирования скорости:  1. изменением частоты вращения двигателя;  2. изменение передаточного отношения между двигателем и раб.органом в приводном механизме  Регулирование может осуществляться:  1. при постоянной предельной мощности во всем диапазоне скоростей;  2. при постоянном моменте;  3. при комбинировании п1 и п2  По характеру регулирования скорости различают ступенчатое, бесступенчатое и смешанное регулирование.  Ступенчатое изменение скорости обеспечивается коробками скоростей, ступенчатыми шкивами, асинхронными двигателями и т.д.  Бесступенчатое – электродвигатель постоянного тока, гидродвигатель, механический вариатор или комбинированный привод.  Основные параметры технической характеристики приводов главного движения, виды диапазонов регулирования и их выбор. Классификация приводов по назначению, типу и количеству источников движения, характеру регулирования скорости движения рабочего органа.Основные параметры технической характеристики приводов главного движения:  1. предельные частоты вращения шпинделя (числа двойных ходов) nmax, nmin;  2. промежуточные значения частот вращения шпинделя ni;  3. число частот вращения шпинделя z;  4. мощность электродвигателя, кВт;  5. максимальные габаритные размеры заготовки, мм.  Виды диапазонов регулирования:  1. - диапазон скоростей регулирования;  2. - диапазон частот вращения;  3. - диапазон двойных ходов;  4. - диапазон рабочих подач;  5. - диапазон диаметров обработки для станков с главным вращательным движением заготовки;  6. - диапазон длин обработки для станков с главным возвратно-поступательным движением.  Выбор диапазона регулирования реально в большинстве случаев

определяется на основании статистического анализа работы аналогичного оборудования в производственных условиях.  Классификация приводов:  1. по назначению:  • гл.движения;  • движения подач;  • привод холостых ходов и быстрых перемещений;  • быстрого поворота на точный фиксированный угол;  • привод механизмов управления и переключения;  • вспомогательных механизмов (н-р, зажим и разжим заготовки);  • активного контроля размеров в процессе обработки;  • удаления стружки и т.д.  2. по типу источника движения:  • электропривод;  • гидропривод;  • пневмопривод;  • гидропневмопривод.  3. по количеству источников движения:  • все исполнительные органы получают движение от одного источника через разветвленную кинематическую цепь (токарно-винторезные, токарно-револьверные, токарно-карусельные станки); • каждый исполнительный орган получает движение от отдельного источника (станки с ЧПУ);  • один или несколько раб.органов получают движение от одного или нескольких ист.движения (универсально-фрезерные станки).  4. по характеру регулирования скорости движения раб.органа:  • ступенчатое;  • бесступенчатое;  • смешанное.  Основные параметры технической характеристики приводов подач, виды диапазонов регулирования и их выбор. Классификация приводов по назначению, типу и количеству источников движения, характеру регулирования скорости движения рабочего органа.оновные параметры технической характеристики приводов подач:  1. предельные значения подач Smax, Smin;  2. промежуточные значения подач Si;  3. число подач zS;  4. мощность электродвигателя, кВт;  5. максимальные габаритные размеры заготовки, мм.  Виды диапазонов регулирования:  7. - диапазон скоростей регулирования;  8. - диапазон частот вращения;  9. - диапазон двойных ходов;  10. - диапазон рабочих подач;  11. - диапазон диаметров обработки для станков с главным вращательным движением заготовки;  12. - диапазон длин обработки для станков с главным возвратно-поступательным движением.  Выбор диапазона регулирования реально в большинстве случаев определяется на основании статистического анализа работы аналогичного оборудования в производственных условиях.Классификация приводов:  5. по назначению:  • гл.движения;  • движения подач;  • привод холостых ходов и быстрых перемещений;  • быстрого поворота на точный фиксированный угол;  • привод механизмов управления и переключения;  • вспомогательных механизмов (н-р, зажим и разжим заготовки);  • активного контроля размеров в процессе обработки;  • удаления стружки и т.д.  6. по типу источника движения:  • электропривод;  • гидропривод;  • пневмопривод;  • гидропневмопривод.  •  7. по количеству источников движения:  • все исполнительные органы получают движение от одного источника через разветвленную кинематическую цепь (токарно-винторезные, токарно-револьверные, токарно-карусельные станки); • каждый исполнительный орган получает движение от отдельного источника (станки с ЧПУ);  • один или несколько раб.органов получают движение от одного или нескольких ист.движения (универсально-фрезерные станки).  8. по характеру регулирования скорости движения раб.органа:  • ступенчатое;  • бесступенчатое;  • смешанное.  4А  Различают базирование по наружной и внутренней цилиндрической поверхности. Для базирования по наружной поверхности применяют установочные элементы в виде призм, втулок.  По наружным цилиндрическим поверхностям заготовки устанавливают в призмы.  Призмойназывается установочный элемент с рабочей поверхностью в виде паза, образованного двумя плоскостями, наклоненными друг к другу под углом равным 600, 900 или 1200. Чаще 900  Для чисто обработанных баз применяют широкие призмы (рис. 1, а), для черновых – узкие (рис. 1,б); на рис. 1, в показан способ установки заготовки 2 на четыре постоянные опоры 3, запрессованные в боковые поверхности призмы 1. В приспособлениях применяют главным образом жесткие призмы с углом a=900.  Рис. 1 – Схемы призм  Призмы выполняют из стали марки 45 или из цементируемых сталей 08...20

с закалкой боковых поверхностей до твердости HRC 50...60. Призмы больших размеров делают из серого чугуна с привернутыми закаленными щеками. Погрешности базирования при установке в призму зависят от допуска на диаметр заготовки, а также от погрешностей ее формы.  - при базировании по неполной цилиндрической поверхности.  - применяется, если при обработке заготовки действуют большие силы резания.  - наиболее распространенные.  5  Выбор режимов резания  При выборе режимов резания следует придерживаться определенного порядка. Сначала устанавливают глубину резания t, мм. Если припуск может быть снят в один рабочий ход, глубина резания равна припуску на обработку. Глубину резания могут ограничивать недостаточная мощность привода станка, не жёсткость обрабатываемой заготовки, ненадежное закрепление ее на станке и другие факторы. При этих условиях приходится снимать припуск за несколько рабочих ходов с малой глубиной резания. Глубина резания связана и с видом обработки. Например, при шлифовании припуск всегда снимают за несколько рабочих ходов.  После того как установлена глубина резания, выбирают подачу s, мм/об. Подачу определяют исходя из возможностей станка и характера установки заготовки на станке.Лишь в чистовых и особенно в отделочных операциях основное влияние на выбор размера подачи сказывают технологические факторы, а именно: точность и шероховатость поверхности. Числовое значение подачи должно быть согласовано с паспортными данными станка.  Установив t и s можно пользуясь формулами, приведенными в теории резания металлов, определить скорость резания υ, м/мин. Для того чтобы найти экономичное значение скорости резания при установленной глубине резания и подаче, пользуются следующей формулой:  υ = Сυ/(Тmtxsv),  где Сυ — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, стойкости режущего инструмента, его материала, геометрии, размеров, условий резания (охлаждения) и др.; для резцов из твердого сплава Т15К6 при стойкости Т=60 мин Сυ для чугуна 0,88, для стали (закаленной) — 0,94; х и у — показатели степеней, различные для разных обрабатываемых материалов, материала режущего инструмента и условий обработки (например, при обработке заготовок из стали с υв=750 МПа резцом Т15К6 х=0,18; y=0,35).  Определив скорость резания υ1, м/с, выбранный режим проверяют на соответствие паспортной мощности станка. Для этого вычисляют эффективную мощность резания, кВт:  Nэ = Рzυ/(60*102),  где Рz=Срts0,75, кгс, — сила резания. Коэффициенты Ср берут из справочника в зависимости от вида обрабатываемого материала.  При выборе режимов резания на многоинструментных станках принцип расчета сохраняется, но сам расчет затруднен тем, что общее машинное время при строгом соблюдении порядка назначения параметров режима резания может оказаться излишне большим. Это может иметь место, если нагрузка по времени на один какой-либо инструмент окажется слишком большой по сравнению со всеми инструментами, вследствие чего операцию нельзя закончить до тех пор, пока все инструменты, участвующие в ней, не закончат обработку. Назначение режимов резания в этом случае ведут по «лимитирующему» наиболее нагруженному инструменту.  Проектирование многоинструментальной обработки (наладок) состоит из следующих этапов:  составление предварительного плана размещения инструментов по переходам и предварительный расчет режимов резания;  компоновка инструментов в наладке;  составление схемы наладки, включающей план размещения инструментов, уточнение режимов резания и производительности наладки;  конструирование оснастки.  Многоинструментальные наладки для обработки простых заготовок на многорезцовых станках можно составлять сразу в виде схем.  При одновременном использовании многоинструментных наладок на многошпиндельных или многопозиционных станках продолжительность обработки на всех позициях должна быть по возможности одинаковой и наименьшей. Синхронизации по времени добиваются уменьшением длины хода или соответствующим корректированием

режимов резания для отдельных инструментов. Лимитирующий переход, нарушающий синхронизацию работы, иногда целесообразно вывести в отдельную операцию.  При многоинструментных наладках следует принимать стойкость инструментов 7=4…7 ч, т. е. из расчета смены инструментов не чаще 1…2 раз в смену. Чтобы обеспечить равноверную стойкость всех инструментов в наладке при значительной разнице диаметров обрабатываемых поверхностей, твердосплавные инструменты назначают только для обработки поверхностей больших диаметров, а для обработки поверхностей малых диаметров применяют инструменты из быстрорежущей стали. При недостаточной жесткости технологической системы и большом количестве одновременно работающих резцов значения параметров режимов резания снижаются.  Расчет штучного времени при многоинструментной наладке и параллельной обработке производят по формуле:  Tшт = (1,15…1,2)(t0 + tв).  Установление оптимального периода стойкости является одним из основных условий нормирования при многоинструментной обработке. При работе одним инструментом обычно стойкость резца Т=60 мин, при этом время на замену инструмента по нормативным данным полагается 0,7 мин, время на замену инструмента составляет 1…1,5% машинного времени. Если в работе участвуют одновременно 10…15 резцов, то при той же стойкости время на их замену будет составлять 15…25% от машинного времени. Очевидно, что для уменьшения удельного веса времени на замену резцов нужно увеличить стойкость Т этих резцов, например, за счет снижения скорости резания, как это видно из формулы:  υ = С/Тm, или υTm = C,  где С — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и геометрии инструмента, охлаждения и других условий обработки; m — показатель относительной стойкости (m=0,125…0,3). Если скорость резания уменьшается, то имеем следующую зависимость:  υ1Tm1 = C = υTm, υ1 = υ(T/T1)m  или  T1 = T(υ/υ1)1/m  Если уменьшить скорость резания на 15%, то при m=0,2 стойкость резцов повышается от 60 до 140 мин, т. е. в 2,4 раза.  При выборе режимов следует иметь в виду, что нормативные материалы предусматривают только средние значения глубин резания, подач и скоростей резания. Эти величины, как уже указывалось выше, зависят от многих факторов (качества обрабатываемого материала, его физико-механических свойств, материала и геометрии режущего инструмента, мощности оборудования и его технической характеристики, жесткости технологической системы), поэтому в практике производства средние значения величин могут быть увеличены или уменьшены в зависимости от конкретных условий работы.