12. Расчет нормируемых параметров процесса

12.1. Коэффициент запуска

Количество годных деталей характеризуется коэффициентом выхода годных деталей как по всему технологическому процессу, так и по отдельным операциям.

Коэффициентом выхода годных деталей К_вг называется отношение количества годных деталей, полученных после выполнения всех операций технологического про­цесса, к количеству заготовок, запущенных в производство.

Коэффициент годных деталей рассчитывается по формуле

где N_г - количество деталей, годных по чертежу, шт.; N_зап - количество заготовок, запущенных в производство, шт.

Коэффициентом выхода годных заготовок на операции К называется отношение количества годных заготовок, полученных после выполнения операции, к количеству заготовок, поступивших на данную операцию.

Коэффициент выхода годных заготовок на операции рассчитывается по формуле

где n – номер операции по технологическому процессу;

N_гⁿ – количество годных заготовок после выполнения операции, шт;

N_запⁿ - количество заготовок, поступивших на операцию, шт.

Величина, обратная коэффициенту выхода годных деталей, называется коэффициентом запуска Ко, который показывает, сколько заготовок необходимо запустить в производство, чтобы получить требуемое количество годных деталей.

Коэффициент запуска рассчитывается по формуле

;

Величина, обратная коэффициенту выхода годных заготовок на операции, называется операционным коэффициентом запуска K_oⁿ, который показывает, сколько заготовок необходимо запустить на операцию, чтобы получить требуемое количество годных заготовок.

Операционный коэффициент запуска рассчитывается по формуле

.

Коэффициент запуска на детали, выпускаемые разовой партией в количестве до 30 шт. периодически повторяемыми партиями менее 10 шт. в год, а также на вновь осваиваемые в производстве детали сложной конструкции устанавливается индивидуально и утверждается в установленном порядке.

Расчет коэффициента запуска определяется по таблицам 1-3 ОСТа суммарные предельно-допускаемые по технологическим причинам A_n на каждой операции отдельно.

Коэффициент выхода годных на каждой операции определяется по формуле:

.

Определяется промежуточный коэффициент запуска К_прⁿ, учитывающий потери заготовок на данной операции по формуле:

.

Определяется операционный коэффициент запуска, учитывающий потери заготовок на данной и последующих операциях. Так как необходимо обеспечить требуемое количество годных деталей после выполнения последней операции технологического процесса, то расчет операционных коэффициентов запуска необходимо вести с конца технологического процесса. Операционный коэффициент запуска на последней n операции определяется по формуле:

.

Операционный коэффициент запуска на предпоследней n-1 операции, учитывающей потери заготовок на данной и последней операциях, определяется по формуле:

.

Операционный коэффициент запуска на первой операции, учитывающей потери заготовок на всех операциях технологического процесса, определяется по формуле:

.

12.2. Припуски на обработку заготовок

Р

Рис. 12.1. Заготовки оптических деталей: а – прямоугольная пластина;

б – плитка для круглых деталей;

в – плитка с размерами, кратными размерам единичной заготовки;

г – штабик с круглым сечением;

д – прессовки линзы и призмы

азмеры заготовки рассчитывают с учетом необходимого припуска на обработку и предельных отклонений размеров. Значение припуска зависит от выбранной технологии, метода базирования детали при обработке и толщины дефектного слоя поверхности заготовки. Дефектный слой образуется при термических процессах формообразования ввиду включения в поверхность стекла мелкодисперсных частичек порошка подсыпки («шамота»), появления вмятин, складок и поверхностных посечек. При механических методах разделки стекла: распиливании, сверлении и др. – образуется трещиноватый поверхностный слой, сколы и царапины.

Глубина залегания дефектов на поверхности прессованной заготовки размером до 50 мм с нижней («зашамоченной») стороны не должна превышать 0,8 мм, а с верхней («светлой») стороны – 0,5 мм. У заготовок диаметром 50 – 150 мм соответственно 1,5 и 0,8 мм. Методика расчета припуска на обработку приведена в табл. 12.1. Существуют оговоренные стандартом ограничения размеров заготовок.

Для заготовок-прессовок размером до 150 мм толщина заготовок не должна быть менее 3 мм для линз и 4 мм для плоских деталей, отношение диаметра или диагонали заготовки к ее толщине должно быть в пределах от 15 : 1 до 1,25 : 1.

Значения и расположение полей допусков на размеры заготовок установлены на основе анализа точностных возможностей существующих технологических процессов.

Предельные отклонения размеров заготовки регламентирует ГОСТ 13240-78 в зависимости от ее диаметра или наибольшей стороны. Для заготовок линз, круглых, прямоугольных и квадратных пластин, получаемых прессованием и механической разделкой с обработкой края, значения предельных отношений приведены в табл. 12.1.

Таблице 12.1

Предельные отклонения размеров заготовки

Диаметр или набольшая сторона заготовки, мм	Допуск заготовки, мм			Просвет в середине сферической поверхности при контроле радиусным шаблоном, мм, не более		Отклонение от плоскостности плоских поверхностей, мм, не более
	диаметра	стороны заготовки прямоугольного сечения	толщины по оси
До 20	±0,3	±0,5	+ 1,5 -0,5		0,5		0,4
20 – 50	±0,3	±0,5	+ 1,0 -0,5		0,8		0,5
50 – 80	±0,5	±0,5	+1,0 -0,5		1,0		0,6
80 – 120	±0,8	±0,8	+ 1,5 -0,5		1,2		0,8
120 – 150	±1,0	±1,0	+ 1,5 -0,5		1,5		1,0
150 – 250	±1,5	±1,5	+2,0 -1,0		–		1,2
250 – 360	±2,0	±2,0	±2,0		–		1,5
360 – 500	+ 5,0 -2,0	+ 5,0 -2,0	+ 5,0 -2,0		–		2,0

Рис. 12.2. Образец оформления технических условий на заготовку линзы

Неоправданное уменьшение допусков без совершенствования технологии и оборудования приводит к увеличению расхода оптического стекла и ухудшению экономических показателей производства.

Технологические процессы изготовления заготовок оптических деталей можно разделить на две основные группы: холодная разделка и горячее формование.

При холодной разделке сырьевое оптическое стекло: стеклоблоки, плитку – после визуального осмотра и разметки раскалывают или распиливают алмазным инструментом. В первую очередь из стеклоблока выбирают крупногабаритные заготовки с высокими требованиями по бессвильности и пузырности; оставшееся стекло используют для менее ответственных и более мелких по габаритным размерам заготовок.

Горячее формование заготовок осуществляют в формах из кусочков стекла, разогретых до температуры пластической деформации, или жидкой стекломассы, вырабатываемой из ванной стекловаренной печи.