Вспомогательное время на установку и измерение. Техническое нормирование токарных работ
Расчёт режимов обработки и норм времени
В Л-4 приведены рекомендации по расчёту норм времени основных видов ремонтных работ с примерами. Справочные данные приведены по справочнику Л-4. Это не исключает возможности использования другой справочной литературы по нормированию ремонтных работ.
Техническое нормирование токарных работ
Норма времени:
где Т о – основное время (машинное),
L р – расчётная длина обработки, мм. Определяется с учётом вида токарной обработки (обточка, расточка, подрезание торцов, проточка канавок).
где l – длина обрабатываемой поверхности по чертежу детали;
y – величина врезания и пробега резца;
i – число проходов (обычно i=1);
S п о - паспортное значение подачи, мм/об.
Выбрать подачу S п о по таблицам с учётом материала обрабатываемой детали, материала режущей части инструмента и требуемой чистоты обработки.
Для обработки черновых и прерывистых поверхностей табличное значение подачи уменьшить на 20-35%. Согласовать S п о с паспортными данными станка (см. приложение). Принять S п о =…мм/об.
N п – паспортное значение частоты вращения шпинделя станка;
выбрать табличное значение скорости резания V р т;
назначить коэффициенты корректирования:
К м – в зависимости от материала обрабатываемой детали;
К мр – в зависимости от материала режущей части инструмента;
К х – в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности;
К ох – в зависимости от наличия охлаждения;
Скорректировать скорость резания:
V р ск =V р т ∙К м ∙К мр ∙К х ∙К ох;
Определить расчётную величину частоты вращения шпинделя станка:
где D – диаметр обрабатываемой детали.
Согласовать с паспортными данными станка n р.
Т в – вспомогательное время, мин.
Т в = Т в су + Т в пр + Т в изм, мин.
Т в су – вспомогательное время на установку и снятие детали, зависит от способа установки и крепления;
Т в пр – вспомогательное время на проход;
Т в изм – вспомогательное время на измерения, зависит от способа измерения.
Назначается при наличии перехода измерений.
Т д – дополнительное время, мин.
Т д
где К – процент дополнительного времени. Для токарных работ К=8%;
Т п.з. – подготовительно-заключительное время. Устанавливается на партию деталей, зависит от вида обработки и способа установки детали;
П п – размер производственной партии деталей.
Пример 1. Определить штучное время на обточку резьбовой шейки после наплавки у поворотной цапфы автомобиля ЗИЛ-4314.10. Обработка ведётся с Д=42 мм до Д=36 мм на длине l=32 мм. Оборудование: токарно-винторезный станок 1К62.
Дополнительные данные:
Режущий инструмент – резец проходной с твёрдоплавкой пластинкой Т5К10;
Обрабатываемый материал – сталь 40Х;
Б в =400 МПа.
Решение:
1. Глубина резания
Число проходов i=1.
2. Подача S, мм/об. при черновом точении и глубине резания t=3 мм и б в =400 МПа.
Табличное значение S т =0,3-0,6 мм/об.
По паспорту станка S п о =0,3 мм/об.
3. Скорость резания V, м/мин.
Табличное значение V т =198 м/мин.
Корректирование скорости резания:
К м =1,65 – в зависимости от обрабатываемого материала;
К мр =0,95 – в зависимости от материала резца;
К х =0,65 – в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности;
К ох =1,0 – в зависимости от наличия охлаждения.
Скорректированная скорость резания:
V р ск =198∙1,65∙0,95∙0,65∙1,0=201,74 м/мин.
4. Частота вращения детали n, об./мин.:
По паспорту станка n п =1600 об./мин. (см. приложение)
5. Расчётная длина обработки
L р =l+y=32+5=37 мм,
где y=5 мм.
6. Основное (машинное время):
7. Вспомогательное время.
2. Расчет норм времени
3. Расчет режимов обработки
Режимы обработки следует определять по каждой опера-ции в отдельности с разбивкой на переходы.
Параметры режимов обработки кладущие:
Обработка деталей на металлорежущих станках - стойкость инструмента, глубина резания, подача, скорость реза-ния, частота вращения детали (или инструмента), мощность резания;
Сварка (наплавка) ручная электродуговая - тип, мар-ка и диаметр электрода, сила сварочного тока, полярность;
Сварка (наплавка) ручная газовая - номер газовой горелки, вид пламени, марка присадочного материала, флюса;
Наплавка автоматическая - сила сварочного тока, ско-рость наплавки, шаг наплавки, высота наплавленного слоя за один проход, положение шва, присадочный материал и др.;
Металлизация - параметры электрического тока, давление и расход воздуха, расстояние от сопла до детали, час-тота вращения детали, подача и др.;
Гальваническое покрытие - атомная масса , валентность, электрохимический эквивалент, выход металла по то-ку, плотность и др.
При выполнении данного расчета следуетopиентироваться на нахождение составляющих для определения основного (машинного) времени (T о).
Пример. Операция 06 токарная
где L, - расчетная длина обработки , мм, (ход режущего инструмента)
i - число проходов (обычно i = I);
n, - частота вращения шпинделя, об/мин,(число оборотов детали или инструмента),
S - подача режущего инструмента мм/об. Подробнее см. Л-3.
В курсовом проекте необходимо определить нормы времени по выбранным ранее 2 - 3 операциям (разноименным). Норма времени (Т н) определяется так:
Т н =Т о +Т в =Т доп +
где Т 0 - основное время (время, в течение которого про-исходит изменение формы, размеров, структуры ин т. д. детали. Машинное время (Tо) определяется рас -четом);
Т в - вспомогательное время (время, обеспечивающее выполнение основной работы, т.е. на установку, выверку и снятие детали, поворот датали, изме-рение и т.д. (Тв) определяется по таблицам);
Т доп - дополнительное время (время на обслуживание рабочего места, перерыв на отдых и т.д.)
Где К - процент дополнительного времени, принимается по табл. (Л-3, с.47, табл.7);
Т п-з - подготовительно - заключительное время (Время на получение задания, ознакомление с четрежом, наплавке инструмента и т.д. (Т п-з) определяется по таблицам)
Х - размер производственной партии деталей (см. раз -дел № 2 данного пособия).
Необходимо знать, что:
Где Тшт - штучное время.
Подробную информацию по определению Тн см. в Л-3, о.12-15 и др.
Определение норы времени в курсовом проекте (а также во П контрольной работе) следует выполнить следующим образом.
Пример 1 . Определить штучное время (Тшт) на обточку
резьбовой шейки поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410 после наплавки.
Операция 06 токарная . Обработка ведется с Д = 40 мм до
d = 36 мм на длине l= 30 мм. Оборудование: токарно-винторезный станок 1K62,
Исходные данные
1.1. Деталь - кулак поворотный, обточка резьбовой. шейки: Д = 40; d = 36; l = 30.
1.2. Материал - сталь, 40Х.
1.3. Твердость - НВ 241...285,
1.4. Месса детали- до 10 кг.
1.5. Оборудование - токарно-винторезный станок 1К62.
1.6. Режущий инструмент - резец проходной с пластинкой Т15К6.
1.7. Установка детали - в центрах.
1.8. Условия обработки - без охлаждения.
2.1. Установить деталь в центр.
2.2. Проточить резьбовую шейку.
2.3. Снять деталь.
3. Расчет припусков (h ) на обработку
h = = =2,0
4.1. Определяем длину обработки (L )
L = l + y = 30 + 3,5 = 33,5 мм
где l = 30 (длина резьбовой шейки) ;
y = 3,5 (величина врезания и перебега резца, Л-3, с. 74, табл.38).
4.2. Определяем число проходов (i ) :
i = = = 1 ,
где h = 2 (припуск на обработку),
t - глубина резания.
При черновой обработке желательно весь припуск снять за один проход, поэтому принимаем t = h = 2
4.3. Определяем теоретическую (табличную) подачу резца (S )
S= 0,4 - 0,5 мм/об (Л-3, о. 56, табл. 8.)
4.4. Определяем фактическую продольную подачу (S
S= 0,43, мм/об.
4.5. Определяем скорость резания (V ) табличную.
V= 143, м/мин (Л-З, с. 57, табл. 11).
4.6. Корректируем V с учетом условий обработки детали.
V= V . К . К . К . К= 143 . 1,44 . 0,7 . 1,0 . 1,0 = 144,2 м/мин,
где К = 1,44 (Л-З, с.57, табл. 12);
К = 0,7 (-«- с.58, табл. 14);
К = 1,0 (-«- с.59, табл. 15);
К = 1,0 (-«- с.59, табл. 16).
4.7. Определяем число оборотов детали (n )
n = = = 1147,6 об/мин
4.8. Определяем фактическое число оборотов детали (n ) по паспорту станка (см. приложение)
n= 1000 об/мин.
5. Расчет норм времени
5.1 определяем основное время (То)
5.2 Определяем вспомогательное время (Тв)
Тв = Т уст + Т пр = 0,48 + 0.7 = 1,18, мин
Где Т уст = 0,48 мин - время на установку и снятие детали (Л-3, с. 77, табл. 43)
Т пр = 0,5-0,8 - время связанное с проходом (Л-3, табл. 44)
5.3 Определение дополнительное время (Т доп)
5.4 Определяем штучное время (Тшт)
Тшт = То + Тв + Тдоп = 0,08 + 1,18 + 0,16 = 1,42 мин
Тшт = 1.42 мин
Техническое нормирование сверлильных работ
Норма времени:
Тн = То + Тв + Тд +
Где То - основное время.
Где L - длина обработки, мм L = l + y
l - длинна обрабатываемой поверхности по чертежу детали; y - величина врезания и перебега сверла (развертки, зенкира)
i - число переходов (или число отверстий на одной детали);
Паспортное значние подачи, мм/об.
Выбрать подачу по таблицам с учетом материала обрабатываемой детали, материала режущей части инструмента и требуемой чистоты обработки. Согласовать с паспортными данными станка (см. приложением) Принять по паспорту станка (см. Приложение)
П П - паспортное значение частоты вращения шпинделя станка (см. Приложение)
Выбрать табличное значене скорости развития
Назначить коэффициент корректирования;
К 1 - (К м) - в зависимости от материала детали;
К 2 - (К мр) - в зависимости о материала режущей части инструмента
К 3 - (К х) - в зависимости от состояния поверхности
К 4 - (К ох) - в завсимости от наличия охлаждения.
Скорректированная скорость резания:
Расчет величины частоты вращения шпинделя станка:
Д - диаметр инструмента, мм
Согласовать с паспортными данными станка П П (см. Приложение)
Т в - вспомогательное, мин
Вспомогательное время на снятие и установку. Зависит от способа устоновки и крепления
Вспомогательное время на переход
Вспомогательное время на измерение. Зависит от типа инструмента (см. с. 58-60)
Назначается при наличии переходов измерений;
Т g - дополнительное время, мин
К - процент дополнительного времени. Для сверлильных работ К = 6% (Л-3, с. 47, т.7)
Т п.з. - подготовительно - заключительное время, мин. Устанавливается на партию деталей, зависит от вида обработки и способа установки детали
Х - Размер производственной партии детали
ПРИМЕР 2 Определить штучное время на рассверливании отверстий под шпильки крепления в ступице заднего колеса с диаметра d = 20,08 до Д = 26 мм на длине 20 м. Материал - чугун КЧ-35. Оборудовании вертикально - сверлильный станок модели 2Н-135
Дополнительные данные:
Число отверстий - 6;
Режущий инструмент сверло из стали Р9
1. Глубина резания
Число проходов - один; число отверстий на детали - 6.
2 Передача мин/об.
(Л-3, с.66, табл. 28).
По паспорту станка = 0,56 мм/об. (см. Приложение)
3. Скорость резания м/мин.
Табличное значение = 17 м/мин (Л-3, с.67, табл.30)
Корректирование скорости резания:
К м = 065 - в зависимости от обрабатываемого материала;
К мр = 1,00 - в зависимости т материала резания
К х = 0,75 - в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности;
К ох = 1,0 - в зависимости от наличия охлаждения.
См. Л-3, с. 57-59.
Скорректировать скорость резания:
17 . 0,65 . 1,0 . 0,75 . 1,0 = 8,28 (м/мин)
4. Частота вращения шпинделя станка
По паспорту станка N п = 90 (об/мин) см. приложение.
5. Расчетная длинна обработки L p = l+y
y = 12 мм (Л-3, с.102, табл. 64)
L p = 20 + 12=32 мм.
6 Основное время, мин,
7. Вспомогательное время
0,10 + 5 . 0,04 = 0,40 мин (Л-3, с.103, табл. 66)
8. Дополнительное время
К = 6% (Л-3, с.47, табл.7)
9. Штучное время
Тшт = То + Тв + Тg = 3,81 + 1,50 + 0,32 = 5, 53
Техническое нормирование фрезерных работ
Нома времени:
То - основное время, мин
Где L - длинна обработки, мм. L = l + y
Sl - длинна обрабатываемой поверхности по чертежу детали
Sy - величина врезания и перебега зависит от типа резьбы
Si - чисто проходов (число шлицев или число обрабатываемых поверхностей)
Минутная подача, мм/мин (по паспорту стонка)
Табличное значение подачи, мм/об. Выбирается с учетом материала обрабатываемой детали, материала режущей части инструмента, требуемой частоты обработки и вида фрезерование.
Паспортное значение частоты вращение об/мин (см. приложение)
Назначить коэффициенты корректирования
Скорректировать скорость резания
Определить расчетную величину частоты врещения шпинделя станка
Д - диаметр фризы, мм
Частоту вращения согласовать с паспортными данными станка n n . Расчет значене минутной подачи
Согласовать минутную подачу с паспортными данными станка (см. приложение)
Т в - вспомогательное время определяется по таблицам с учетом времени на участок и снятие детали, поворот и т.д.
Тдоп - дополнительное время.
Определяется так же как и в предыдущем расчетх с учетом К = 7% - для фрезерных работ.
ПРИМЕР 3. Определить штучное время на фрезерование шлиц полуоси автомобиля. Шлицевая шейка после наплавки обточена до диаметра 54 мм. Число шлица - 16, длина - 85 мм, внутри диаметр - 46 мм. Оборудование - горизонтально - фрезерный станок модели 6М82Г.
Дополнительные данные:
Материал детали - сталь 45; = 700 МПа
Инструмент - фреза дисковая диаметра Д ф = 65 мм, число зубьев - 14, материал фрезы - быстрорежущая сталь Р9
- Глубина резания
Число переходов i = 16 (по числу шлиц)
2. Подача на оборот фрезы
3. Скорость резания, м/мин. Табличное.
(Л-3, с.10, табл.74)
4. Корректирование скорости резания
Где К 1 = 0,51 (Л-3, с.57, табл.12)
К 2 = 0,7 (Л-3, с.58, табл.14)
К 3 = 1,0 (Л-3, с.59, табл.15)
5. Частота вращение шпинделя станка
6. Минутная передача, S m , мм/мин.
По паспорту станка = 125 мм/мин. (см. приложение)
7. Расчетная длинна обработки
L p = l + y = 85 + 17,5 = 102,5 мм
Где l - длинна шлицов;
y - увеличение времени фрезы (l 1) и величины выхода фрезы (l 2) - перебег;
l 1 = 15 (Л-3, с.114, табл. 79)
l 2 = 2,5 (Л-3, с.114, табл. 79)
8. Основное время
9. Вспомогательное время
Т в = Т оу в + Т пр в = 0.6 + 3,8 = 4.4, мин.
Т оу в = 0.6 (Л-3, с.115, табл.81).
Т пр в = 0.8 + 0,2 . (n - 1) = 0.8 +0,2 . (16 - 1) = 3.8,
Где n = 16 (число шлицев).
10. Дополнительное время
Т доп =
Где К = 7 % (Л-3, с.47, табл 7).
11. Штучное время
Т шт = Т о + Т в + Т доп = 13.12 + 4.40 + 1.23 = 18.75, мин. Т шт = 18.75, мин.
Техническое нормирование шлифовальных работ.
Круглое наружное шлифование при поперечной подаче на двойной ход стола
Основное время
где L p - длина хода стола при выходе круга в обе стороны L p = l + В
l - длина обрабатываемой поверхности, мм
В - ширина (высота) шлифовального круга, мм
При выходе круга в одну сторону L p = l + В/2
При шлифовании без выхода круга L p = l - В
z - припуск на обработку на сторону, мм
n и - частота вращения обрабатываемого изделия, об/мин
v и - скорость изделия, м/мин.
D - диаметр обрабатываемой детали, мм
Согласовать частоту вращения с паспортными данными станка n и
S пр - продольная подача, мм/об
S t - глубина шлифования (поперечная подача)
К - коэффициент, учитывающий износ круга и точность шлифования
К = 1.1-1.4 при черновом шлифовании
К = 1.5-1.8 при чистовом шлифовании
Круглое наружное шлифование методом врезания
S p - радиальная подача, мм/об
Круглое внутреннее шлифование
L p = l m - 1/3В - для сквозных отверстий
L p = l m - 2/3В - для глухих отверстий
Z - припуск на обработку, мм
Круглое бесцентровое шлифование методом продольной подачи
l m - длина шлифуемого изделия, мм
S пр.м - минутная продольная подача мм/мин
Круглое бесцентровое шлифование методом врезания
Jhd t вр = 0,01-0,02 мин - время врезания
Z - припуск на диаметр, мм
S ппм - поперечная подача минунтная. Мм/мин
Где S p - рациональная передача ммоб
П - частота вращения шлифовального круга, обмин
U кр - окружная скорость круга м/с
Д - диаметр круга (Принять Д= 300 мм)
Определить штучное время (Т шт) на тонкое шлифование шейки под наружный подшипник поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410. Припуск на шлифование 0,017, Оборудование - круглошилфовальный станок модели 3Б151. Длина шейки l = 28, диаметр Д = 39,997, d = 39980
1. Исходные данные
1.1 Деталь: Кулак поворотный автомобиля ЗИЛ - 431410. Д = 39,997, d = 39980, l = 28, z = 0,017
2.8.1 Нормирование операций на универсальных станках с ручным управлением.
Определение основного (технологического) времени.
Основное время определяется по расчетным формулам для соответствующего вида работ и по каждому технологическому переходу (Т о1 , Т о2 , …, Т o n).
Основное (технологическое) время на операцию:
где n – число технологических переходов.
Определение вспомогательного времени.
Для оборудования, рассчитанного на выполнение однопереходных работ с постоянными режимами в одной операции (станки многорезцовые, гидрокопировальные, зубообрабатывающие, протяжные, резьбообрабатывающие) вспомогательное время Т в дано на операцию, включая время на установку и снятие заготовки.
Вспомогательное время на операцию определяются по формуле:
где t уст – время на установку и снятие детали, дано по видам приспособлений вне зависимости от типов станков, мин;
t пер – время, связанное с переходом, дано по типам станков, мин;
t’ пер – время не вошедшее в комплекс времени, связанного с переходом, мин;
t изм – время на контрольные измерения после окончания обработки поверхности. Время на контрольные измерения включается только в тех случаях, когда оно не перекрыто основным временем или не вошло в комплекс времени, связанного с переходом, мин;
Kt в – поправочный коэффициент на вспомогательное время, мин.
Определение оперативного времени:
,
мин
где Т о – основное время на обработку;
Т в – вспомогательное время на обработку, мин.
Определение времени на обслуживание рабочего места и личные надобности.
Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности определяется в процентах от оперативного времени по нормативным справочникам.
Норма штучного времени:
где α обс и α олн – время на обслуживание рабочего места и время на отдых и личные надобности, выраженное в процентах от оперативного времени.
Определение подготовительно-заключительного времени.
Подготовительно-заключительное время Т пз нормируется на партию деталей, и часть его, приходящаяся на одну деталь, включается в норму штучно-калькуляционного времени:
,
мин
где n д – количество деталей в партии.
2.8.2 Нормирование операций на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ.
Норма времени и ее составляющие:
,
мин
где Т ца - время цикла автоматической работы станка по программе, мин.
,
мин
где Т о – основное (технологическое) время на обработку одной детали определяется по формуле:
,
мин
где L i – длина пути проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-ого технологического участка (с учетом врезания и перебега), мм;
S mi – минутная подача на i-ом технологическом участке, мм/мин;
Т м-в – машинно-вспомогательное время по программе (на подвод детали или инструмента от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку инструмента на размер, смену инструмента, изменение величины и направления подачи), время технологических пауз, мин.
,
мин
где Т в.у – время на установку и снятие детали вручную или подъемником, мин;
Т в.оп – вспомогательное время, связанное с операцией (не вошедшее в управляющую программу), мин;
Т в.изм – вспомогательное не перекрываемое время на измерения, мин;
К t в – поправочный коэффициент на время выполнения ручной вспомогательной работы в зависимости от партии обрабатываемых деталей;
α тех, α орг, α отд – время на техническое, организационное обслуживание рабочего места, на отдых и личные потребности при одностаночном обслуживании, % от оперативного времени.
Норма времени на наладку станка представляется как время на приемы подготовительно-заключительной работы по обработке партий деталей независимо от размера партии и определяется по формуле:
где Т п-31 – норма времени на получение наряда, технологической документации в начале работы и сдача в конце смены, мин; Т п-31 = 12мин;
Т п-32 – норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента, программных устройств, мин;
Т пр.обр – норма времени на пробную обработку (первой детали), мин.
Техническое нормирование .
Техническое нормирование производится для операции 005 «Токарная с ПУ» и операции 030 «Комплексная с ПУ».
1. Операция 005 «Токарная с ПУ».
1.1 Основное (технологическое) время обработки для каждого перехода определяется по формуле:
,
мин
,
мин
где l рез – длина резания, мм
y, ∆ - величина врезания или перебега, мм
L – длина пути режущей части инструмента, мм.
L 1 =(113-70)/2 + (65-33)/2 + 4=42мм;
L 2 =35 + 5 +2 + 4 + 2,5 +4=57мм;
L 3 =(113-70)/2 + 4=11мм;
L 4 =57 + 4 = 61мм;
L 5 =57 + 4 + 1 + 4=66мм.
T o1 = 42/(0,6 × 315)=0,22мин;
T o2 = 51/(0,6 × 500)=0,27мин;
T o3 = 11/(0,15 × 500)=0,14мин;
T o4 = 61/(0,3 × 800)=0,25мин;
T o 5 = 66/(0,15 × 1250)=0,35мин.
1.2 Основное время обработки на операцию определяется по формуле.