39. Экономическая скорость резания

А – себестоимость обработанной детали

Vэ – экономическая скорость резания, такая скорость при которой себестоимость обработанной детали минимальная

Тэ - экономический период стойкости, т.е. период стойкости при экономической скорости резания.

Рассмотрим переменную долю себестоимости, которая зависит от режимов резания

Апер. = Тм*Е + (t (инд. см)/Q)*Е + е/Q (1)

Е- стоимость станкоминуты

Е = а (инд. раб.) + а (инд. ст.)

а (инд. раб.) – минимальная зарплата рабочего

а (инд. ст.) – стоимость эксплуатации станка за одну минуту работы

Q – количество деталей, обработанных за период стойкости инструмента

t (инд. см) – время на смену инструмента, зависит от числа инструмента на лапке.

t (инд. см)/Q – время на смену инструмента, отнесенное к одной детали.

е – стоимость эксплуатируемого инструмента за период стойкости.

Чем дороже инструмент, тем больше Е.

е/Q – стоимость эсплуатационного инструмента, отнесенная к одной детали.

Q = T/Tм; Tм = (L/n*s)*(h/t);

V = Cv/T^m; n = 1000*V/П*D

Эти уравнения вводятся в уравнение (1) и получаем Апер. = f(T)/

Берем первую производную dАпер./dТ = 0

Тэ = (1/m - 1)*(t (инд. см) + е/E) (2)

Анализ уравнения (2):

1. от m, т.е. крутизны участка АВ

2. от времени на смену инструмента t (инд. см). с увеличением числа инструмента на лапке t (инд. см) инст. Увеличивается и увеличивается Тэ, при этом скорость резания уменьшается

3. от стоимости эксплуатац. инстр. е, чем дороже инструмент, тем больше е, тем больше Тэ и ниже скорость резания.

4. от Е , т.е. от стоимости станкоминуты. С увеличением Е Тэ уменьшается, т.е. скорость резания увеличивается.

По уравнению (2) более дорогое оборудование должно более интенсивно эксплуатироваться.

В условиях мелкосерийного и серийного производства при использовании универсального оборудования Тэ = 25…40 мин.

40. Период стойкости резания, соответствующих максимальной производительности труда на данном рабочем месте

В нормальных условиях производства, когда имеется задел детали, обработку желательно производить на скорости Vр.

При отсутствии задела деталей может останавливаться сборочный конвейер или группа станков, где производится дальнейшая обработка деталей.

При простое сборочного конвейера с данного станка надо получить максимальное количество деталей Vм.п.

Vм.п. – скорость максимальной производительности.

Тм.п. = (1/m - 1)*t (инд. см) (3)

Vм.п. = Сv/ Tмп^m

Тмп = 5-15 мин

41. Диапазоны рабочих скоростей

Соотношение между оптимальной и экономической скоростями

В нормальных условиях производства, когда имеется задел деталей, скорость резания может измениться от Vо до Vэ. На скорости Vо рекомендуется обрабатывать точные детали, к качеству поверхностного слоя которых предъявлены повышенные требования. При скорости Vo получают наиболее точно обработанные детали, минимальный расход режущего инструмента и наилучшие характеристики качества обработанной поверхности

( Rz, Ra, глубина и степень наклепа, остаточные напряжения).

На скорости Vэ надо производить предварительную обработку детали или обработку неточных деталей. При скорости Vэ себестоимость обрабатываемой детали минимальна.

П дет/ час (производительность)

Материал детали	Vэ/Vо
40Х	1,2
Жаропрочные сплавы	1
Закаленные стали	1

При обработке легированных сталей экономическая скорость Vэ выше оптимальной Vо на 15-25%

При обработке труднообрабатываемых материалов ( жаропрочных материалов, закаленных сталей) экономическая и оптимальная скорости практически совпадают, т.к. с повышением скорости выше Vо износ инструмента резко увеличивается.

При обработке жаропрочных сплавов оптимальная скорость Vо составляет 15-30 м/мин,

при этом интенсивность износа h(инд.оп) значительно больше, чем у легированных сталей.