Тема 1.2.1 Общая методика расчёта режимов резания и основного времени на все виды механической обработки деталей. Технически обоснованная норма времени и ее структура Определение режимов резания — это выбор наиболее выгодного сочетания глубины резания, подачи и скорости резания, обеспечивающего наименьшую трудоемкость при полном использовании режущих свойств инструмента, эксплуатационных возможностей станка и при соблюдении требуемого качества заготовки. 1. Глубину резания (t,мм) находят в зависимости от припуска на обработку. Глубина резания в меньшей степени влияет на стойкость инструмента, чем скорость резания и подача, поэтому при черновой обработке назначают максимальную глубину резания, обеспечивающую снятие большей части припуска за один ход инструмента. 2. Далее выбирают подачу инструмента (S, мм/об). Подача влияет на стойкость инструмента меньше, чем скорость резания, поэтому при черновой обработке назначают возможно большую подачу, допускаемую прочностью станка, режущего инструмента и обрабатываемой заготовки. При получистовой и чистовой обработке глубину резания и подачу инструмента выбирают в зависимости от требуемой точности обработки и шероховатости обрабатываемой поверхности. 3. После этого определяют максимально возможную скорость резания (V, м/мин) путем расчета по соответствующим формулам или руководствуясь справочными нормативными данными и проверяют ее по мощности станка. Найти оптимальный режим резания при обработке на многоинструментальных станках сложнее, чем при обработке на одноинструментальном. Принципы назначения режима резания остаются такими же: глубина резания должна быть назначена максимальной исходя из величины припуска; подача выбрана наибольшей исходя из требований к шероховатости поверхности, условий прочности и жесткости станка и т.д., а скорость резания должна быть максимально возможной. Однако удовлетворять этим принципам при многоинструментальной обработке труднее. Даже при соблюдении условия назначения для каждого инструмента экономичного режима, как это делается при одноинструментальной обработке, общее машинное время может оказаться излишне большим, если время работы какого-либо одного инструмента будет намного больше по сравнению со временем работы остальных инструментов. В таких случаях выгодно повысить режим резания, хотя один инструмент и будет иметь стойкость меньшую, чем экономическая, следовательно, режим резания при многоинструментальной наладке определяют по нормативам. Расчет норм времени. Технически обоснованная норма времени (штучно-калькуляционное время) Тш.к — это время, необходимое для выполнения данной операции при применении современных методов обработки на основе передовой техники. В машиностроении норма времени обычно устанавливается на технологическую операцию и состоит из штучного времени ТШТ и подготовительно-заключительного времени Тп.з на партию, состоящую из п обрабатываемых заготовок, т.е. Подготовительно-заключительное время Тп.з затрачивается на подготовку рабочих и средств производства к выполнению технологической операции и приведение их в первоначальное состояние после ее окончания и предусматривает затраты времени на следующие действия: • получение материалов, инструментов, приспособлений, технологической документации и наряда на работу; • ознакомление с работой, технологической документацией, чертежом, получение необходимого инструктажа; • установку инструментов, приспособлений, наладку оборудования на соответствующий режим работы; • снятие приспособлений и инструмента; • сдачу готовой продукции, остатков материала, приспособлений, инструмента, технологической документации и наряда. Подготовительнозаключительное время затрачивается один раз на всю партию обрабатываемых изделий, изготавливаемых без перерыва по данному рабочему наряду, и не зависит от числа изделий в этой партии. При нормировании величина подготовительно-заключительного времени определяется по нормативам с учетом типоразмера станка, приспособления, конструкции и массы обрабатываемой заготовки и т.п. В условиях массового производства (в связи с редкой сменой работы на отдельных рабочих местах и незначительным удельным весом Тп.з в общем штучно-калькуляционном времени) величиной Тп.з можно пренебречь и в качестве нормы времени принять штучное время Тшт, определяемое по формуле где Топ — оперативное время, затрачиваемое на выполнение технологической операции, состоящее из суммы основного времени Т0 и неперекрываемого им вспомогательного времени Тв, мин; Т0 — основное время, мин; Тв — вспомогательное время, мин; Т обс — время обслуживания рабочего места, мин; Тохд — время на личные потребности (отдых) исполнителя работы, мин. В норму штучного времени не включаются затраты времени на работы, которые могут быть выполнены в течение автоматической работы оборудования, т.е. могут быть перекрыты машинным временем. Основное время Т0 — это норма времени на достижение непосредственной цели данной технологической операции или перехода по качественному и (или) количественному изменению предмета труда. В течение основного времени Т0 осуществляется изменение размеров и формы заготовки, внешнего вида, шероховатости поверхности, состояния поверхностного слоя или взаимного расположения отдельных частей сборочной единицы и их крепления и т.п. Основное время может быть машинным, машинно-ручным, ручным и аппаратурным. При всех станочных работах основное время определяется отношением величины пути, пройденного обрабатывающим инструментом, к его минутной подаче. Для токарных, сверлильных, резьбонарезных работ, для зенкерования, развертывания и фрезерования основное (машинное) время определяется в соответствии с формулой где Тмаш — машинное время, мин; L — длина пути инструмента, мм; l — длина обрабатываемой поверхности, мм; 11 — длина пути врезания инструмента, мм; /2 — длина пути перебега инструмента, мм; i — число рабочих ходов инструмента; SМИН — минутная подача инструмента, мм/мин; п — частота вращения шпинделя или фрезы, об/мин; S0 — подача на один оборот шпинделя или фрезы, мм/об. В приложении А приведены расчетные схемы и формулы для определения основного времени для основных технологических переходов. Вспомогательное время Тв представляет собой норму времени на осуществление действий, создающих возможность выполнения основной работы, являющейся целью технологической операции или перехода (установка и снятие изделия, пуск и выключение станка, подвод и отвод инструмента, перемещение стола или суппорта, промеры изделия и др.). Вспомогательное время по преимуществу бывает ручным, но оно может быть и механизированным (установка и снятие изделия краном), и машинным (автоматический ускоренный холостой ход суппорта или стола станка). Вспомогательное время определяется суммированием его составляющих элементов, приведенных в таблицах нормативов по техническому нормированию. При этом в его состав включаются затраты времени на установку и снятие заготовки; время, связанное с переходом; время на перемещение частей станка (суппорта, каретки); время на изменение режима работы станка и смену инструмента и время на контрольные измерения. Время обслуживания рабочего места Тобс представляет собой часть штучного времени, затрачиваемую исполнителем на поддержание средств технологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ним и рабочим местом. Время обслуживания рабочего места определяется в процентах к оперативному времени. В условиях массового производства, машинных и автоматизированных операций время обслуживания рабочего места Tобс подразделяется на время технического Ттех и организационного Tорг обслуживания. Время технического обслуживания Ттех — это время, затрачиваемое на уход за рабочим местом (оборудованием) в течение данной конкретной работы (смена затупившихся инструментов, регулировка инструментов и подналадка оборудования в процессе работы, сметание стружки и т.п.). Время технического обслуживания определяется в процентах к основному времени. Время организационного обслуживания Topr — это время, затрачиваемое на уход за рабочим местом в течение рабочей смены (время на раскладку и уборку инструмента в начале и конце смены, время на осмотр и опробование оборудования, время на его смазку и чистку и т.п.). Время организационного обслуживания определяется в процентах к оперативному времени. Время на личные потребности (отдых) Т0ТЛ — это часть штучного времени, затрачиваемая человеком на личные потребности и (при утомительных работах) на дополнительный отдых; оно предусматривается для всех видов работ (кроме непрерывных) и определяется в процентах к оперативному времени. На работах, физически тяжелых, особенно утомительных, отличающихся большим грузооборотом или производимых ускоренным темпом, кроме того, предусматривается дополнительное время на перерывы для отдыха.
