2.4. Выбор режущего инструмента и измерительного инструмента

Выбор режущего инструмента осуществляется в зависимости от содержания операций, от вида обработки, от характера обработки, от конструкции головки, по положению главного режущего лезвия, по способу изготовления.

Геометрические параметры инструмента оказывают заметное влияние на показатели механической обработки.

2.5. Выбор инструментального материала

Марка инструментального материала выбирается в зависимости от свойств обрабатываемого материала, требований к качеству поверхности и точности размеров детали (см.КЭ).

2.6. Выбор смазочно-охлаждающих технологических средств (сотс) (см.Кэ)

2.7. Определение режимов резания

Основными режимами резания являются глубина резания (t), подача S_m и скорость резания . Для определения глубины t и числа проходов i необходимо знать припуск на обработку h.

h = D_{до обр} – D_обр (3)

где D_{до обр} и D_обр диаметры поверхности до и после обработки, мм.

Глубина резания t выбирается в зависимости от того, кокой слой материала (припуска) надо снять с заготовки, чтобы получить деталь, а также вид обработки. Она оказывает влияние на стойкость резца и скорость резания.

При черновой обработке цилиндрической поверхности глубина резания t применяется равной припуску (в пределах 2-7мм), если позволяет мощность станка, а жесткость системы СПИД – нормальная. На станках малой мощности и при больших припусках приходится снимать припуск за несколько проходов, при этом их число стараются брать наименьшим.

Практически глубина резания и число проходов выбирается одновременно.

При подрезании уступов толщина срезаемого слоя (глубина резания) будет равна разнице диаметров ступеней. Условно ее можно принять 3-5 мм. Подрезание уступа приводится за один проход проходным резцом с главным углом в плане 90⁰.

Полный маршрут обработки описан в операционной карте (ОК).

2.8. Нормирование технологического процесса

Техническая норма времени в условиях серийного производства устанавливается расчетно - аналитическим путем.

Определим основное время Т₀ для обработки четырехступенчатой детали.

Основное время приближенно может быть определено по зависимостям вида.

Т₀ = К (4)

где, K – коэффициент, отражающий средний уровень режимов при данном виде обработки;

D и L – размеры обрабатываемых поверхностей.

Таким образом, формула для вычисления основного времени будет выглядить:

Т₀ = 0, 17= 20,1 мин. на 1 деталь

Годовой выпуск составляет 550 деталей, определим время, необходимое для изготовления всей партии.

Т₀ = 20,1550 =11055 мин. (5)

Далее определим штучно-калькуляционное время для токарно-винторезного станка 16К20 и токарно-винторезного станка с ЧПУ 16К20ФЗ.

Штучно-калькуляционное время определяется по формуле:

Т_ш.к. = (6)

Значения коэффициента : вертикально-сверлильные с ЧПУ – 1,2 и универсальные – 2,0

Таким образом,

Т_ш.к = 20,1

Т_ш.к = 20,1

Рассчитаем эффективность применения станка ЧПУ 16К20ФЗ:

При смене станка на ЧПУ экономия времени произошло на 40%.

Далее рассчитаем производительность при уменьшении штучно-калькуляционного времени за счет смены станка.

П% = % (8)

Таким образом, при смене станка произошло увеличение производительности на 67%.

В существующих на участке условиях производства возможны два варианта обработки наружных поверхностей – это, как указывалось выше, 1- на универсальном токарно-винторезном станке; 2 – на токарном станке с ЧПУ.

При исходных данных табл.3 Определим более экономичный вариант для двух случаев.

Таблица 3

Исходные данные

Вариант	1	2
Модель станка	16К20	16К20ФЗ
Штучно-калькуляционное время tш.к., мин	40,2	24,12
Разряд станочника	5	3
Разряд наладчика	-	5
Количество станков, шт., обслуживаемых в смену: станочником наладчиком	1 -	2 7
Действительный годовой фонд времени работы станка Fд, ч	4015	3890
Оптовая цена станка Ц, руб	5450	24400
Масса станка, кг	2835	4000
Размеры станка в плане, м^2	2505	33601710
Площадь в плане, м^2	3,0	5,75
Устанвленная мощность электродвигателей Nэ, кВт	11,0	10,0
Категория ремонтной сложности: Механической части Км Электрической части Кэ	11,0 8,5	14 26

На основе данных табл.3 проведем расчет себестоимости при наличии на участке сравниваемых станков, выбор варианта произведем по технологической себестоимости.

Полученные данные оформим в табл.4

Таблица 4

Расчет элементов технологической себестоимости

( руб.)

Элемент	Модель станка
	16К20	16К20ФЗ
Заработная плата станочника	З0 =ц1Но.чtш.кКм = 5,6 (9)	6,4
Заработная плата наладчика	Зв.р= = (-) (10)
Отчисления на амортизацию оборудования	А0 = (11)
Затраты на ремонт и обслуживание оборудования	Р0=
Затраты на электроэнергию	Л0= = 0,9 (13)
Затраты на амортизацию и содержание здания	Пл=	0,14
Затраты на управляющие программы	Ппр= = (-) (15)
Технологическая себестоимость	9,09	11,062

Ссылаясь на табл.4 произведем расчет себестоимости по двум методам для каждого станка:

Нормативный метод:

- унив. (16)

– ЧПУ

При расчете приведенных затрат капитальные вложения в оборудование, отнесенное к одной детали, определяются по уравнению:

К₀₁= = (17)

К₀₂=

Метод прямого калькулирования:

W_1,2 = С + К_1,2 (18)

W₁=9,09 + 0,12

W₂=11,062 + 0,12

N =

где, N – годовой выпуск детали

Таким образом, можно заметит разницу в полученных результатах при расчете по двум методам. Нормативный метод — это метод исчисления себестоимости, применяемый на предприятиях с массовым, серийным и мелкосерийным характером производства и в других производствах. Тем самым он рассчитывает себестоимость детальнее по каждому виду затрат. Определяет фактическую себестоимость продукции как суммы нормативной себестоимости,отклонений от норм и изменений норм. На универсальном станке себестоимость составила 34 руб., а на станке ЧПУ – 15,7 руб.

Метод прямого калькулирования является более трудоемким, но и более точным методом расчета себестоимости. Сравнение вариантов на основе минимума технологической себестоимости производится, если сравниваемые варианты не требуют существенных капитальных вложений. Но при расчете основной были приведенные затраты капитальных вложений в оборудование. Таким образом, метод прямого калькулирования рассчитал себестоимость на универсальном станке, равный 11руб., а на ЧПУ – 14 руб.