5. Расчеты элементов штучно-калькуляционного времени и коэффициента непроизводительных затрат для задания №9
Основное время TО, характеризующее затраты времени на резание на технологическом переходе данной операции можно рассчитать по формуле:
,
(1.1)
где
- длина пути инструмента наi-ом
переходе, мм;
– частота вращения шпинделя наi-ом
переходе, об/мин;
- подача инструмента наi-ом
переходе, мм/об.
Ниже рассчитано основное время TО для каждого перехода технологической операции (см. табл.2)
Выдвижение и закрепление прутковой заготовки:
основное время равно нулю, так как процесс резания не происходит.
Подрезать торец 1
,
где L1- длина пути инструмента на данном переходе;
-диаметр прутковой
заготовки,
(мм)
(см. пункт 1);
=
15 (мм).
Частоту вращения шпинделя можно найти по формуле:
, (1.2)
где
1000 – переводной коэффициент;
–
скорость резания на данном переходе,
м/мин;di
– максимальный диаметр обрабатываемой
поверхности на данном переходе, мм.
Для данного перехода: скорость резания ϑ1 = 30 (м/мин);
максимальный диаметр d1 = 40 (мм);
подача S01 = 0,15 (мм/об).
Подставляя заданные значения в формулу (1.2), получим:
,
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n1 = 150 (об/мин).
Найдем основное время выполнения этого перехода, подставляя соответствующие значения в формулу (1.1):
Точить поверхность 5:
Параметры резания: скорость резания ϑ 2 = 50 (м/мин);
максимальный диаметр d2 = 40 (мм);
длина пути инструмента L2 = 49 (мм);
подача
= 0,12 (мм/об).
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n2 = 265 (об/мин).
Точить поверхность 2:
Параметры резания: скорость резания ϑ 3 = 50 (м/мин);
максимальный диаметр d3 = 35 (мм);
длина пути инструмента L3 = 30 (мм);
подача S03 = 0,12 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n3 = 265 (об/мин).
Сверлить отверстие 4:
Параметры резания: скорость резания ϑ4 = 50 (м/мин);
максимальный диаметр d4 = 15 (мм);
длина пути инструмента L4 = 55 (мм);
подача S04 = 0,12 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n4 = 800 (об/мин).
Зенковать отверстие 3:
Параметры резания: скорость резания ϑ 5 = 60 (м/мин);
максимальный диаметр d5 = 15 (мм);
длина пути инструмента L5 = 15 (мм);
подача S05 = 0,2 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n5 = 1180 (об/мин).
Точить фаску 1,5×45º:
Параметры резания: скорость резания ϑ 6 = 60 (м/мин);
максимальный диаметр d6 = 30 (мм);
длина пути инструмента L6 = 1,5 (мм);
подача S06 = 0,2 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n6 = 475 (об/мин).
Точить канавку шириной 3мм.:
Параметры резания: скорость резания ϑ 7 = 60 (м/мин);
максимальный диаметр d7 = 30 (мм);
длина пути инструмента L7 = 2,5 (мм);
подача S07 = 0,06 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n7 = 475 (об/мин).
Отрезать деталь:
Ширина отрезного резца 4 мм.
Параметры резания: скорость резания ϑ 8 = 30 (м/мин);
максимальный диаметр d8 = 35 (мм);
длина пути инструмента L8 = (35-15)/2=10 (мм);
подача S08 = 0,06 (мм/об)
Выбираем ближайшее меньшее значение частоты вращения шпинделя
n8 = 265 (об/мин).
Результаты расчетов TО для каждого перехода сведены в табл. 5.
Таблица 5
Затраты времени при выполнении технологической операции
|
Номер и содержание технологического перехода |
Элементы затрат времени | |||||||
|
Tоi, мин |
|
|
|
|
τ6 |
τ7 | ||
|
резец |
сверло, зенкер | |||||||
|
Кратность использования на операции | ||||||||
|
Раскрепить пруток, выдвинуть пруток до упора, закрепить |
|
+ |
+ |
+ |
|
+ |
|
|
|
1. Подрезать торец 1 |
0,556 |
|
+ |
+ |
n=150(об/мин)
|
|
+ |
|
|
2. Точить поверхность 5 |
1,54 |
|
+ |
+ |
n=265(об/мин) |
|
+ |
|
|
3. Точить поверхность 2 |
0,943 |
|
+ |
|
n=265(об/мин) |
|
|
|
|
4. Сверлить отверстие 4 |
0,573 |
|
+ |
+ |
+ n=800(об/мин)
|
|
|
+ |
|
5. Зенковать отверстие 3 |
0,064 |
|
+ |
+ |
+ n=1180(об/мин) |
|
|
+ |
|
6. Точить фаску 1,5×45º |
0,016 |
|
+ |
+ |
+ n=475(об/мин) |
|
+ |
|
|
7. Точить канавку шириной 3 мм. |
0,088 |
|
+ |
+ |
n=475(об/мин) |
|
+ |
|
|
8. Отрезать деталь |
0,629 |
|
+ |
+ |
+ n=265(об/мин)
|
|
+ |
|
|
Сумма затрат времени |
4,409 |
k1=1 |
k2=9 |
k3=8 |
k4= 4 |
k6=1 |
k7р =5 |
k7с =2 |
Трудоемкость выполнения технологической операции при обработке одной заготовки оценивают штучно-калькуляционным временем, являющимся суммой временных затрат.
101\* MERGEFORMAT (.)
Суммарное вспомогательное время определяем по формуле:
где j – номер элемента затрат вспомогательного времени; mj- число повторений j-го элемента затрат вспомогательного времени в течение всех k переходов технологической операции.
,
.
Время обслуживания станка Tобс затрачивается на замену затупившихся инструментов и связанные с этим наладки, на удаление стружки.
Основное время обработки заготовки To определяется как сумма затрат времени на каждом переходе, To = 4,409 (мин) (см. табл. 5).
Время регламентированного отдыха Tотд зависит от условий работы и для механических цехов может быть принято равным
Подготовительно-заключительное время Tпз учитывает затраты на подготовку и наладку станка к выполнению данной технологической операции:
где τ6- время установки, выверки и закрепления на станке приспособления, τ7- время на установку режущих инструментов, τ8- время на установку на станке заданных режимов резания.
где т – число устанавливаемых инструментов -го типа (резец, сверло, метчик); – время на первоначальную установку и наладку одного инструмента -го типа.
Принимаем τ8 = 0,4∙ τ7; τ6 = 0,3∙ τ7. Тогда:
,
Подставляя найденные временные затраты в формулу 01 рассчитаем штучно-калькуляционное время для заданной технологической операции при размере партии заготовок N =300 шт.
Долю непроизводительных затрат времени определяют по формуле:
,
(1.4)
.
Таблица 6
Значения элементов штучно-калькуляционного времени
|
Модель станка |
Кол-во деталей N, шт |
Составляющие штучно-калькуляционного времени, мин. |
Тшк, мин. |
kнз, % | ||||||
|
Т0 |
Твсп |
Тотд |
Тобс |
Тпз | ||||||
|
1341 |
300 |
4,409 |
2,325 |
1,346 |
0,673 |
192,1 |
9,393 |
53,1 | ||