Определяем режим резания для каждой операции

Операция 005: Токарная.

Оборудование: токарно-винторезный станок 16К20

Режущий инструмент: токарные резец с твердосплавной пластиной.

Установ 1. Установить в трехкулачковый патрон.

Переход 1. Торцевать D = 116 мм на длину l=D-d; l=20-18; l=2 мм;

t = 1 мм; S = 0,4 - 0,5 мм/об [ 1, табл.11,стр.266];

 

V = CV × K_v,

T^m t^x S^y

 

Принимаем - S = 0,5 мм/об;

K_v = 1; Т= 60 мин; С_v= 350; х = 0,15; у=0,35; m=0,2 [ 1,табл.17,стр.269]

V = 350

^0,2× 1^0,15×0,5^0,35

V = 190 м/мин.,

n = 1000×190,

,14×45

n = 1345 об/мин.,

nd = 1000 об/мин.,

 

Vd = π×D×n,

     1000

 

Vd = 3,14×116×1000,

            1000

 

Vd = 141 м/мин.,

C_p = 300, х = 1, у = 0,75, n = -0,15, Кp = 1. [ 1, табл.22,стр.273];

 

P_z = 10C_pt^xS^yVⁿK_p,

 

P_z = 10×300×1×0,5^0,75 ×141^-0,15 ×1,

P_z = 25407 Н или 25,407 кН.,

N_рез = 25407×141,

        60×102

N_рез = 7 кВт.

 

N_рез = N_шп.

N_шп. = N_d × η

 

где: N_шп. = 11×0,75;

N_шп. = 8,25 кВт;

< 8,25 т.е. обработка возможна;

длина - ι = 42 мм.; у = 2 мм.; ∆ = 2 мм.; [2]= 42 + 2 + 2 =46 мм.

Топ1 = 46

1000 × 0,5

Топ1 = 0,092 мин.

Переход 2. Точить D = 40 мм на длину l = 18 мм;

t = 42,5 - 40,5;

       2

t = 1 мм; S = 0,4 - 0,5 мм/об [ 1, табл.11,стр.266];

V = CV × K_v,^m t^x S^y

 

Принимаем - S = 0,5 мм/об;

K_v = 1; Т= 60 мин; С_v= 420; х = 0,15; у=0,20; m=0,2 [ 1,табл.17,стр.269]

V = 420

^0,2× 1^0,15×0,5^0,20

V = 199 м/мин.,

n = 1000×199,

,14×40

n = 1245 об/мин., принимаем действительное значение,

nd = 1000 об/мин.,

 

Vd = π×D×n,

      1000

 

Vd = 3,14×40×1000,

          1000

Vd = 138 м/мин.,

C_p = 300, х = 1, у = 0,75, n = -0,15, Кp = 1. [ 1, табл.22,стр.273];

 

P_z = 10C_pt^xS^yVⁿK_p,

 

P_z = 10×300×1×0,5^0,75 ×138^-0,15 ×1,

P_z = 24308 Н или 24,308 кН.,

N_рез = 24308×138,

         60×102

N_рез = 5,4 кВт.

 

N_рез = N_шп.

N_шп. = N_d × η

 

где: N_шп. = 11×0,75;

N_шп. = 8,25 кВт;

,4 < 8,25 т.е. обработка возможна;

длина - ι = 20 мм.; у = 2 мм.; ∆ = 2 мм.; [2]= 20 + 2 + 2 =24 мм.

Топ2 = 24

1000 × 0,5

Топ2 = 0,048 мин.

Операция 010: Протяжная.

Оборудование: горизонтально-протяжной полуавтомат 7Б55У для внутреннего протягивания, (протягиваем внутреннее отверстие и шпоночный поз одновременно).

Режущий инструмент: специальная протяжка.

Установ 1. Установить в специальное зажимное устройство.

Переход 1. Протянуть отверстие D = 20 мм со шпоночным пазом на длину l=20 мм; SZ = 0,05 мм; t = 1 мм; Nd = 20; Ze = 1; K_р =9,68; qо = 1,1.

длина - ι = 20 мм.; у = 2 мм.; ∆ = 2 мм.; [2]= 20 + 2 + 2 =24 мм.р = l; Zр = 3,125; округляем Zр = 4;

t - 0,4

 

P_z = qо × (π × D × Z × K_р )/Zе

 

P_z = 1,1 × (3,14 × 20 × 4 × 9,68)/1

P_z = 2012Н., или 2,012 кН

 

V = 60 × 102 × Nd × n

              P_z

 

V = 60 × 102 × 20 × 0,85

                 2012

V = 52 м/мин.,

K_тв = 1,5; K_тр = 0,5; [1, карта 23]

Тм = 68 мм; [ 1,табл.17,стр.269] т.к. SZ = 0,05 < 0,25 мм

 

Тмн = Тм × K_тв × K_тр

 

Тмн = 68 × 1,5 × 0,5

Тмн = 51 мм.

 

nq = 1000 × Тмн,

         l

 

nq = 1000 × 51,

         30

nq = 1700 шт.,

Vо = 25 м/мин; lп = 235 мм; lдоп = 50 мм,

 

К = 1 + V / Vо; К = 1 + 52 / 25; К = 3

 

длина - lр.х. = lп + l + lдоп; lр.х. = 235 + 30 + 50;р.х. = 316 мм.; [2]

 

Топ3 = lр.х. × К

      1000 × V × q

Топ3 = 315 × 3

        1000 × 52 × 1

Топ3 = 0,02 мин.

Операция 015: Фрезерная.

Оборудование: горизонтально-фрезерный широкоуниверсальный консольный станок 6Р83Ш.

Режущий инструмент: - модульная фреза Т15К6 (D = 60 мм, Z = 12; В = 8,8 мм.).

Установ 1. Установить в патрон делительной головки.

Переход 1. Нарезаемзубья.

t = 4 мм; S = 0,2 мм/об [ 1, табл.11,стр.266];

 

V = CV × D × K_v,

T^m t^x S^y ВиZр

= 53 × 60 ^0,45.

120^0,33 × 4^0,3 × 0,2^0,2 × 8,8^0,1 × 12^0,1 × 1

V = 42,5 м/мин

Принимаем - S = 0,5 мм/об;

K_v = 1; Т= 60 мин; С_v= 350; х = 0,15; у=0,35; m=0,2, V = 350

^0,2× 1^0,15×0,5^0,35

V = 190 м/мин.,

n = 1000×190,

   3,14×45

n = 1345 об/мин.,

nd = 1000 об/мин.,

 

Vd = π×D×n,

     1000

Vd = 3,14×45×1000,

            1000

 

Vd = 141 м/мин.,

C_p = 300, х = 1, у = 0,75, n = -0,15, Кp = 1. [ 1, табл.22,стр.273];

 

P_z = 10C_pt^xS^yVⁿK_p,

 

P_z = 10×300×1×0,5^0,75 ×141^-0,15 ×1,

P_z = 25407 Н или 25,407 кН.,

 

N_рез = 25407×141,

        60×102

 

N_рез = 7 кВт.

 

N_рез = N_шп.

N_шп. = N_d × η

 

где: N_шп. = 11×0,75;

N_шп. = 8,25 кВт;

< 8,25 т.е. обработка возможна;

длина - ι = 42 мм.; у = 2 мм.; ∆ = 2 мм.; [2]= 42 + 2 + 2 =46 мм.

 

Топ1 =       46

             1000 × 0,5

 

Топ1 = 0,092 мин.

Определение норм времени на одну операцию

 

Основное (машинное) время при каждой обработке рассчитывается по следующей формуле:

 

Тосн = L × i / s × n, мин.,

 

где s - подача инструмента, мм/об; n - частота вращения шпинделя, об/мин;- расчетная длина, мм; i - число рабочих ходов.

Расчетная длина обработки определяется по формуле:

= l + Y,

 

где l - длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм; Y- величина врезания и перебега инструмента, мм.

 

Твсп. = Тв.у + Тв.п.,

 

где Тв.у - вспомогательное время на установку, крепление заготовки и снятие детали, мин; Тв.п. - вспомогательное время, связанное с переходом, мин;

Время на обслуживание рабочего места и время перерывов на отдых и личные надобности (Тобсл. + Тп) в зависимости от типа станка выбирают по таблицам.

Норма штучного времени определяется по формуле;

 

Тшт. = Тосн + Твсп. + Тобсл. + Тп. мин.,

 

Так как Тобсл. и Тп даются в % от Тосн. + Твсп., то формула принимает вид

 

Тшт. = (Тосн + Твсп.)(1 + a/100),

 

где a - сумма Тобсл. и Тп. в %.;

Норма времени на обработку партии одинаковых заготовок рассчитывается по формуле;

 

Тпарт. = Z × Тшт. + Тпз., мин.

 

Техническую норму времени на изготовление одной детали определяются по формуле;

 

Твр. = Тшт. + Тп.з./Z мин.

 

где Тшт. - норма штучного времени, мин; Тп.з. - норма подготовительно-заключительного времени на партию, мин; Z - число деталей в партии; Твр. - техническая норма времени, мин.