Порядок нормирования нормы времени

Нормирование каждого вида работ включает определение:

1. основного (машинного) времени Т о – время основной работы станка, за- трачиваемое на изменение формы, размеров и свойств обрабатываемой детали;

2. вспомогательного времени Т в – время, затрачиваемое на различные при- ёмы, обеспечивающие выполнение основной работы и повторяющиеся с каж- дой заготовкой или в определённой последовательности через некоторое их число;

3. дополнительного времени Т д – время, не связанное с выполнением ос- новной работой на станке;

4. подготовительно-заключительного времени Т пз – время, которое затра- чивает рабочий на подготовку к выполнению заданной работы и действия, свя- занные с её окончанием.

 

Определение основного времени

Основное время определяется для каждого перехода операции, после чего время выполнения всех переходов суммируется и включается в основное время операции для расчёта нормы времени.

Основное время определяется по формуле:

, (1)

где L – расчётная длина обработки, т.е. путь, проходимый резцом в направле- нии подачи, мм;

sо – подача резца на один оборот детали, мм/об.;

n – частота вращения детали, об./мин.;

i – число проходов резца.

Как следует из формулы, основное время зависит от оптимального соче- тания глубины резания, подачи и частоты вращения шпинделя, что в комплексе называют режимами резания.

В свою очередь выбор режимов резания производится с учётом сил реза- ния, оптимальной скорости и эффективной мощности резания, которая необхо- дима для осуществления данного режима резания.

Расчётная длина обрабатываемой детали определяется как сумма следу- ющих слагаемых:

, (2)

где l – длина обрабатываемой детали в направлении подачи, мм; устанавливает- ся по чертежу; - 4 -

 

l 1 и l 2 – соответственно длина врезания резца в начале обработки и длина выво- да резца после окончания обработки, мм; зависит от вида резца и геометрии режущей кромки;

l 3 – длина проходов при взятии пробных стружек, мм; зависит от метода изме- рения размера, находится в пределах 1…5 мм; для расчётов не учитывают, т.к. время на взятие пробных стружек, как правило, включают во вспомогательное время.

Определение режимов резания

Режимы резания определяются в следующей последовательности.

Припуск на обработку определяют по формулам:

Для цилиндрической поверхности:

, (3) l

Для торцовой поверхности:

, (4) l

где d 1 – диаметр детали до обработки, мм;

d 2 – диаметр детали после обработки, мм;

L – длина детали до обработки, мм;

l – длина детали после обработки, мм.

В зависимости от требуемого класса чистоты поверхности определяется технологический процесс обработки, т.е. виды обработки поверхности (черно- вое, получистовое, чистовое или тонкое точение).

Для каждого вида обработки (кроме чернового точения) определяют мак- симально необходимый припуск на обработку.

После этого весь припуск распределяют по видам обработки, начиная с последнего (окончательного) вида обработки.

На каждом последующем проходе следует назначать меньшую глубину резания, чем на предшествующем.

Припуск на черновую обработку определяется как остаток от общего припуска и суммы припусков на остальные виды обработки:

. (5) l

Глубину резания для каждого вида обработки определяют в зависимости от величины припуска на обработку, требуемого класса чистоты поверхности и экономической целесообразности снятия припуска за один проход, т.е. - 5 -

 

, (6)

где h i – припуск на данный вид обработки, мм;

d 1 – диаметр детали до обработки, мм;

d 2 – диаметр детали после обработки, мм.

Для расчётов практической работы глубину резания для окончательной обработки принимают:

 для шероховатости R a = 6,3 мкм – 1,5…2,5 мм;

 для R a = 3,2 мкм – 1,0…1,5 мм;

 для R a = 1,6 мкм – 0,5…1,0 мм;

 для R a ≤ 0,8 мкм – 0,1…0,4 мм

 

Если снять припуск за один проход невозможно, обработку ведут в не- сколько проходов. Число проходов определяют отношением величины припус- ка к глубине резания:

. (7)

Относительно небольшое влияние глубины резания на стойкость резца и скорость резания при точении, строгании и фрезеровании позволяет при черно- вой обработке устанавливать возможно большую глубину резания, соответ- ствующую припуску на обработку. Глубина резания может быть увеличена и при снижении подачи.

Величину подачи инструмента (резца) устанавливают по нормативам в за- висимости от глубины резания, обрабатываемого материала, класса чистоты обработки и жёсткости системы СПИД по формуле:

, (8)

где s o.т – табличное значение, выбирают по приложениям 7…10;

K s – поправочный коэффициент, учитывающий материал детали и условия обра- ботки; принимают по примечаниям к приложениям 7…10.

Полученное расчётное значение корректируем по паспорту станка s o.ст (приложение 6).

Скорость резания определяют по нормативам режимов резания в зависи- мости от глубины резания, подачи, материала режущей части инструмента, ма- териала детали и др. условий обработки.

Расчётная скорость резания определяется по формуле:

, (9) - 6 -

 

где T – период стойкость резца, мин; принимают по рекомендациям [12, c.363] для однолезвийной обработки Т = 30…60 мин.;

C v – постоянный коэффициент на скорость резания, характеризующий обраба- тываемый материал и условия обработки; принимаем по приложению 16;

x v, y v, m – показатели степени; принимают по приложению 16;

K v – поправочный коэффициент для скорости резания, учитывающий фактиче- ские условия резания; определяется по формуле:

, (10) где

где K M v – коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал; формулы для определения K M v для железоуглеродистых сплавов принимают по приложению 11, а показатели, входящие в эти формулы – по приложению 13; для медных и алюминиевых сплавов K M v принимают по приложению 12;

K П v – коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки; принимают по приложению 14;

K И v – коэффициент, учитывающий влияние материала режущей части инстру- мента; принимается по приложению 15;

K О v – коэффициент, учитывающий влияние охлаждения на скорость резания; принимается согласно примечания к приложению 16;

К В v – коэффициент, учитывающий вид обработки; согласно примечанию 1 к приложению 16 для наружного точения и подрезания К В v = 1,0, для растачива- ния – К В v = 0,9.

Подставляя принятые и полученные значения в формулы (10) и (9) опре- деляем поправочный коэффициент и расчётную скорость резания.

Число оборотов детали в минуту (частота вращения) находится в следу- ющей зависимости от скорости резания:

, (11) где

где v – расчётная скорость резания, м/мин.;

D – диаметр обрабатываемой детали (наибольший), мм;

1000 – числовой множитель для перевода метров в миллиметры.

Расчётную частоту вращения корректируем по паспорту станка n ст.

Фактическая скорость резания определяется по формуле:

. (12) где

Минутная подача определяется по формуле:

. (13) где - 7 -

 

Основное (машинное) время определяют по формуле:

, (14) м 2 1 м р.х o s l l l s L T    

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l 1 = l 2 = 2,5 мм – соответственно длина врезания и длина перебега инструмента; т.к. обработка идёт в автоматическом режиме, то врезание учитываем только на первом переходе, а перебег – только последнем переходе.

Согласно формуле машинного времени наименьшая длительность его может быть получена при наибольших величинах числа оборотов и подач и наименьшем количестве проходов.

Для скоростного резания применяют резцы, оснащенные пластинками из твёрдых сплавов:

 для обработки стали – резцы с пластинками из сплавов Т5К10, Т15К6, Т30К4 и др.;

 для обработки чугуна и цветных сплавов – резцы с пластинками из сплавов ВК4, ВК6, ВК8 и др.

 

Скорость резания при обработке резцами с пластинками из твёрдых спла- вов в 2…3 раза выше, чем при обработке из быстрорежущей стали.

Шероховатость поверхности обрабатываемой детали зависит от главного и вспомогательного углов резца в плане, радиуса при вершине резца, величины затупления резца, скорости резания и свойств обрабатываемого материала.