2. Нормирование модели по критериям оптимизации

Нормирование модели подразумевает постановку в соответствие каждой вершине графа x_i є X вещественных чисел ε ^k(x_i) (k – номер критерия), представляющих из себя значение выходных функциональных параметров, соответствующих используемым критериям оптимизации.

Для рассмотрения критерия максимальной производительности необходимо определить соответствующий критериальный параметр – штучно-калькуляционное время ε ¹(x_i) = Т_шт(x_i). Для его расчета необходимо предварительно рассчитать режимы резания для каждой вершины графа.

Таблица 1.2 – Соответствие критериев оптимизации функциональным параметрам технологического процесса

Критерий оптимизации	Функциональный (критериальный) параметр
Максимальная производительность технологического процесса	Штучно-калькуляционное время на выполнение технологической операции (Тшт), мин
Минимальная производительная площадь	Площадь, занимаемая станками на данной операции (S), м^2

Фрезерование концевой фрезой.

Согласно таб.130 стр. 118 [4]:

Подача на зуб - S_z = 0,10 мм/зуб;

Глубина резания - t = 5 мм;

Скорость резания - V = 43 м/мин;

Частота вращения шпинделя - n = 275 об/мин;

Минутная подача - S_м = 165 мм/мин;

Мощность электродвигателя станка - N_э = 3,23 кВт.

Сверление.

Согласно таб. 88 стр. 79 [4]:

Подача - S = 0,09 мм/об;

Глубина резания - t = 5 мм;

Скорость резания - V = 13,7 м/мин;

Частота вращения шпинделя - n = 370 об/мин;

Крутящий момент - М_кр = 74,6 кгс·см;

Осевая сила - Р_о = 290 кгс;

Мощность электродвигателя станка - N_э = 0,28 кВт.

Расчет норм времени для универсальных станков с ручным управлением выполнен по методике [5].

Значение штучно-калькуляционного времени рассчитано по формуле:

Т_шк = Т_шт + ,

Где Т_пз – подготовительно-заключительное время, мин;

П – число деталей в партии, шт;

Т_шт – штучное время, рассчитываемое в свою очередь как:

Т_шт = Т_о + Т_в + Т_обсл,

Где Т_о – основное (машинное) время, мин;

Т_в – вспомогательное время на операцию, мин;

Т_обсл – время, затрачиваемое на обслуживание рабочего места и личные надобности рабочего, берущееся в процентах от оперативного (Т_о + Т_в) времени.

Фрезерование

Т_обсл = 2,57 мин.

Т_пз = 20 мин.

Т_о = 25,2 мин.

Т_в = 5,045 мин.

Т_шт = Т_о+Т_в+Т_об+Т_от = 25,2+5,045+2,57 = 32,815 мин.

Т_шк= + 32,815 = 32,835 мин.

Сверление

Т_обсл = 0,4 мин.

Т_пз = 20 мин.

Т_о = 3,53 мин.

Т_в = 0,674 мин.

Т_шт = Т_о+Т_в+Т_об+Т_от = 3,53 + 0,674 + 0,4 = 4,604 мин.

Т_шк= + 4,619 = 4,619 мин.

По результатам выполненных расчетов штучно-калькуляционного времени, являющегося одним из критериальных параметров (см. таблицу 1.2), осуществлен поиск значений остальных критериальных параметров.

Площадь, занимаемая станками на технологической операции, соответствующей вершине графа х_i, рассчитана по формуле:

ε ³(x_i) = ,

где S(x_i) – норматив площади, занимаемой технологическим оборудованием на операции, соответствующей вершине х_i, м²;

η₃ – нормативный коэффициент загрузки оборудования;

F(х_i) – нормативное значение годового фонда времени работы технологического оборудования.