какое время называется оперативным при фрезеровании

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ И ПОДСЧЕТ ОСНОВНОГО ВРЕМЕНИ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

Режимы резания при фрезеровании характеризуются скоростью резания V, подачей S и глубиной резания t.

Скоростью резания при фрезеровании называется окружная скорость
периферийных точек режущих зубьев фрезы и определяется по формуле,
м/мин:

Величина перемещения заготовки относительно оси фрезы назы­вается подачей.

Различают три размерности подачи:

Эти подачи связаны между собой зависимостью:

Основное время при плоском фрезеровании цилиндрической фрезой, мин:

Величина врезания цилиндрической фрезы,

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Перечислите основные узлы широкоуниверсального фрезерного станка.

2. Какие узлы станка выполняют главное движение и движение подачи?

3. Основные типы фрез.

4. Какие работы может выполнять каждый тип фрезы?

5. Какие бывают методы фрезерования в зависимости от направления подачи?

6. Достоинства и недостатки попутного и встречного фрезерования.

7. Почему встречное фрезерование целесообразно при черновой обработке.

8. Какие размерности подачи применяют при фрезеровании?

9. Как определяется суммарная величина прохода цилиндрической фрезы?

10. Как определить основное время при плоском фрезеровании цилинд­рической фрезой?

ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

1. Вычертить схему обработки фрезерования плоской поверхности цилиндрической фрезой. На схеме указать положение заготовки, инструмента, движения резания (V,S), глубину резания (t) и основные размеры заготовки и инструмента. Исходные данные берутся из табл.3.1.

2. Определить глубину резания (t), частоту вращения фрезы (n) и основное время (Т₀),

Примечание: для защиты лабораторной работы необходимо ответить на контрольные вопросы и оформить отчет.

Источник

Техническое нормирование фрезерных работ. Исходные данные. Последовательность определения нормы времени

Основным методом технического нормирования труда на социалистических промышленных предприятиях является аналитический метод, который заключается в том, что техническая норма времени устанавливается путем анализа производственных возможностей рабочего места, проектирования регламента производительной работы, определения необходимых затрат рабочего времени на запроектированные элементы операции и последующего суммирования полученных для них норм времени.

Определение необходимых затрат рабочего времени на запроектированные элементы операции производится либо методом расчета по формулам машинного времени и соответствующим нормативам времени, либо методом хронометража. В зависимости от применяемого метода определения затрат времени различают две разновидности аналитического метода нормирования: аналитически-расчетный и аналитически-исследовательский.

Аналитический метод нормирования характеризуется следующими особенностями:

Таблица 14- Исходные данные.

Таблица 15 Расчет нормы неполного операционного времени Т_Н.ОП

Глубина резания, мм

Неполное штучное время Т_Н.ШТ, мин., определится по формуле:

где К_ПАР, К_М.О— коэффициенты изменения условий работы в зависимости от объема партии обрабатываемых деталей (табл._____) и изменения условий работы в зависимости от материала обрабатываемой стали и времени обработки (табл.______).

Штучно-калькуляционное время Т_ШТ-К, мин., определится по формуле:

Т_ОРМ+Т_ОТЛ = 0,08 Т_Н.ШТ =0,08 ______= _______ мин.

Затраты времени на фрезерование заготовок выражаются технически обоснованной нормой времени. В условиях серийного производства норма времени на обработку одной заготовки складывается из следующих элементов:

Подготовительно-заключительное время t_п.з а затрачивается на выполнение всех действий, необходимых для начала и окончания обработки партии одинаковых заготовок (ознакомление с чертежом детали и технологией ее обработки, подготовка к работе станка, приспособления и инструмента, завершение работы). Подготовительно-заключительное время, приходящееся на одну заготовку, зависит от размера партии и тем меньше, чем выше серийность производства.

Прибавочное время t_пр затрачивается на техническое и организационное обслуживание станка, а также на отдых и естественные надобности. Это время при техническом нормировании обычно определяют в процентах от оперативного времени tont которым называют сумму основного и вспомогательного времени

Для повышения производительности необходимо в первую очередь уменьшать оперативное время. Этого можно достичь, сокращая как основное, так и вспомогательное время.

Машинное время t_м при фрезеровании определяют по формуле:

Сократить машинное время можно, уменьшая длину обработки и увеличивая минутную подачу. Увеличение минутной подачи возможно при повышении режима резания (S_z и. п) и увеличении числа зубьев фрезы.

Вспомогательное время t_в затрачивается на установку, закрепление заготовки на столе станка или в приспособлении, снятие заготовки, подвод и отвод фрезы (в случаях, когда эти перемещения выполняются дополнительно к обычному пути врезания и перебега, учитываемому при подсчете машинного времени, и совершаются с ускоренной подачей), на измерения, а также на управление станком.

При выполнении многих фрезерных операций, особенно когда длина обработки невелика, вспомогательное время составляет значительную часть штучного времени и может быть соизмеримо с машинным. Поэтому сокращение вспомогательного времени является важнейшим средством повышения производительности труда.

Источник

Сокращение оперативного времени при фрезеровании

Затраты времени на фрезерование заготовок выражаются технически обоснованной нормой времени. В условиях серийного производства норма времени на обработку одной заготовки складывается из следующих элементов:

Подготовительно-заключительное время t_п.з а затрачивается на выполнение всех действий, необходимых для начала и окончания обработки партии одинаковых заготовок (ознакомление с чертежом детали и технологией ее обработки, подготовка к работе станка, приспособления и инструмента, завершение работы). Подготовительно-заключительное время, приходящееся на одну заготовку, зависит от размера партии и тем меньше, чем выше серийность производства.

Прибавочное время t_пр затрачивается на техническое и организационное обслуживание станка, а также на отдых и естественные надобности. Это время при техническом нормировании обычно определяют в процентах от оперативного времени tont которым называют сумму основного и вспомогательного времени

Для повышения производительности необходимо в первую очередь уменьшать оперативное время. Этого можно достичь, сокращая как основное, так и вспомогательное время.

Машинное время t_м при фрезеровании определяют по формуле:

Сократить машинное время можно, уменьшая длину обработки и увеличивая минутную подачу. Увеличение минутной подачи возможно при повышении режима резания (S_z и. п) и увеличении числа зубьев фрезы.

Вспомогательное время t_в затрачивается на установку, закрепление заготовки на столе станка или в приспособлении, снятие заготовки, подвод и отвод фрезы (в случаях, когда эти перемещения выполняются дополнительно к обычному пути врезания и перебега, учитываемому при подсчете машинного времени, и совершаются с ускоренной подачей), на измерения, а также на управление станком.

При выполнении многих фрезерных операций, особенно когда длина обработки невелика, вспомогательное время составляет значительную часть штучного времени и может быть соизмеримо с машинным. Поэтому сокращение вспомогательного времени является важнейшим средством повышения производительности труда.

Источник

Машинное время при фрезеровании

Элементы режима резания.

Рассмотрим элементы режима резания на схемах фрезерова­ния цилиндрической и концевой фрезами (Рис.75).

К элементам режима резания при фрезеровании относятся:

ширина фрезерования, глубина резания, подача и скорость резания.

Ширина фрезерования (В)— величина обрабатываемой поверхности, измеренная в направлении, параллельном оси фрезы. Ширина фрезерования задается чертежом детали.

Рис.75. Виды фрезерования: а) цилиндрическое; б) торцовое.

Различают три размерности подачи:

Между видами подач имеется соотношения:

где Z_фр — число зубьев фрезы;

n_фр — частота вращения фрезы, об/мин.

где D_фр — наружный диаметр фрезы, м;

n_фр — частота вращения фрезы, об/мин.

В практических расчетах допустимая скорость резания определяется по эмпирической зависимости:

гдеК_Mv— коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

К_Пv — коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К_Иv— коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Иногда, скорость резания назначается без расчета, а в виде конкретных значений, рекомендуемых в справочных данных. В этом случае рекомендуемая скорость резания корректируется на различные условия обработки поправочными коэффициентами.

Машинное или основное технологическое время обработки (Т_о) определяется по уже известным элементам режима резания:

где L — расчетная длина прохода фрезы, определяемая как:

l— длина фрезеруемой поверхности, мм;

y₁ — величина перебега (выхода) фрезы, принимается по диаметру фрезы в пределах 1. 5 мм;

S_м — минутная подача, мм/мин;

Величина врезания фрезы (у) определяется по схемам обработки (Рис.4.3) в зависимости от вида фрезерования.

Формулы для определения величины (у) при фрезеровании:

— по схеме на рис.76а: мм;

— по схеме на рис.76б: мм;

— по схеме на рис.76в: мм.

Рис.76. Схемы к расчету величины врезания (у) при фрезеровании:

а) цилиндрическими, дисковыми, угловыми и модульными фрезами;

б) торцевыми фрезами при симметричном фрезеровании;

в) концевьми и торцевыми фрезами при несимметричном фрезеровании.

Источник

Расчет режимов резания и нормы времени на фрезерную операцию

Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Ноября 2011 в 09:37, курсовая работа

Краткое описание

Ознакомление с некоторыми основными понятиями и определениями механической обработки заготовок на универсальных металлорежущих станках, с принципиальной последовательностью определения режимов обработки и норм времени для них, а также получение некоторых умений и навыков по выполнению расчетов режимов резания и норм времени при изготовлении деталей на универсальных токарных и фрезерных станках.

Оглавление

Цель работы……………………………………………………………………………………..….…. 2
1.Принципиальная последовательность расчета режимов резания при одноинструментальной обработке…………………………………….……………..…. 2
1.1.Принципиальная последовательность расчета режимов резания на токарной операции………………………………………………………….…………………………. 3
1.2.Принципиальная последовательность расчета режимов резания на фрезерной операции…………………………………………………………………………………….4
1.3. Расчет значения А, Б и В…………………………………………. 4
2. Расчет режимов резания и нормы времени на токарную операцию……………………………………………………………………………………………………. 4
2.1. Расчет режимов резания на предварительную обработку………………..5
2.2. Расчет режимов резания на чистовую обработку……………………………..7
2.3. Расчет нормы времени…………………………………………………….…………………8
3. Расчет режимов резания и нормы времени на фрезерную операцию………………………………………………………………………………………………. ….11
3.1. Расчет режимов обработки при фрезеровании паза концевой фрезой………………………………………………………………………………………………………. 11
3.2. Расчет нормы времени……………………………………………………………………..13
Литература………………………………………………………

Файлы: 1 файл

При работе на токарных станках потребуется на наладку станка, инструмента и приспособлений – 8 мин., на дополнительные приемы: установка упора – 1,5 мин., резца – 2 мин., величины подачи и частоты вращения шпинделя станка – по 1 мин.; на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки – 7 мин.

Т_ш.к. = 24,5/50+14,1 = 14,59 мин.

Составляем сводную таблицу расчета технической нормы времени расчетно- аналитическим методом

Укрупненный расчет технической нормы времени для токарной

При определении типа производства нередко приходится укрупненно определять норму штучно-калькуляционного времени, когда еще не известны режимы обработки на операции механообработки. Основное технологическое время (Т_о, мин) определяется приближенно для обработки поверхности по следующим формулам:

-черновое точение Т_о = 0,00017*d*l;

-чистовое точение Т_о = 0,0001*d*l,

где d – диаметр (максимальный) обработки, мм;

l – длина обработки (резания), мм.

Т_о1 = 0,00017*90*243 = 3,72 мин;

Т_о2 = 0,0001*82,7*243 = 2,01 мин.

Основное время операции будет равно соответствующей сумме основных времен для обработки поверхностей

Штучно-калькуляционное время на операцию определяется по следующей зависимости:

где φ_к – коэффициент, учитывающий тип производства и вид оборудования: для условий мелкосерийного (среднесерийного) производства: для токарного станка – 2,14 (1,75).

Для мелкосерийного производства

Для среднесерийного производства

3. Расчет режимов резания и нормы времени на фрезерную операцию.

При фрезеровании паза (концевой фрезой) – длина фрезерования L_рез=А=81мм; ширина паза b = B = 27мм и глубина паза t равняется 3 мм при b≤25 мм, в противном случае – равна 5мм (заготовка «куб» со стороной равной А). Принимаем t=5мм.

При фрезеровании концевой фрезой (быстрорежущая сталь) подбирается диаметр фрезы, из которой переточкой будет обеспечиваться заданная вариантом ширина паза.

Для фрезерования паза шириной 27мм потребуется фреза Ø28 мм, из которой переточкой ее в размер 27мм будет обеспечена необходимая ширина паза глубиной 5мм.

3.1. Расчет режимов обработки при фрезеровании паза концевой фрезой.

1.Расчет длины рабочего хода L_р.х., мм и средней ширины фрезерования b_ср, мм (b_ср = В – для выполняемой работы) определяется по зависимости

При этом для обеспечения меньшей шероховатости обработанной поверхности целесообразно применять y = d + 5, где d – диаметр концевой фрезы.

L_р.х. = 81 + 32 = 113мм.

2.Определение рекомендуемой подачи на зуб фрезы по нормативам Sz, мм/зуб. Для выполняемой работы можно принимать:

-для концевой фрезы – Sz=0,025 – 0,05 мм/зуб в зависимости от диаметра фрезы, то есть для фрез диаметром до 18 мм принимать Sz = 0,025; фрез до Ø22 – Sz=0,03; до Ø26 – Sz=0,035; до Ø30 – Sz=0,04; свыше Ø30 – Sz=0,05 мм/зуб. Принимаем Sz = 0,04 мм/зуб.

3.Определение стойкости инструмента по нормативам Т_р в минутах резания.

-коэффициент времени резания инструмента λ = L_рез. / L_р.х.

-табличное значение стойкости фрезы в минутах машинной работы (Т_м): для концевой фрезы до Ø20 мм – Т_м = 60 мин, в противном случае Т_м = 80 мин. Принимаем Т_м = 80 мин.

-стойкость фрезы (Т_р) в минутах резания: Т_р = λ * Т_м

4.Расчет скорости резания υ в м/мин, частоты вращения шпинделя станка n в минуту и минутной подачи S_м в мм/мин:

-определение рекомендуемой нормативной скорости резания υ_т, для концевой фрезы принимаем υ_т = 24 м/мин;

где К₁ – коэффициент, зависящий от размеров обработки. Для концевой фрезы принимаем К₁ = 1,1;

К₂ – коэффициент, зависящий от обрабатываемого и инструментального материалов. Для концевой фрезы принимаем К₂ = 0,9;

К₃ – коэффициент, зависящий от стойкости и материала инструмента. Для концевой фрезы К₃ = 1,6 при Т_р ≤ 30 мин, а в противном случае К₃ = 1,2. Принимаем К₃ = 1,2.

υ = 24*1,1*0,9*1,2 = 28,51 м/мин.

-расчет частоты вращения шпинделя станка (n_o) по формуле

где d – диаметр фрезы

n_o = 1000*28,51/(3,14*27) = 335,21

-уточнение n_о по паспорту станка – как ближайшая имеющаяся ступень частот вращения шпинделя станка (n). Принимаем n = 315;

-уточнение скорости резания (υ_пр) по принятой частоте вращения шпинделя станка (n) с использованием зависимости, в которой d – диаметр фрезы

υ_пр = 3,14*27*315/1000 = 26,7 м/мин.

-расчет минутной подачи (S_мр) стола станка по принятой частоте вращения шпинделя станка (n) с использованием зависимости:

где Zu – количество зубьев фрезы.

S_мр = 0,04 * 4 * 315 = 50,4мм/мин.

-уточнение расчетной минутной подачи (S_мр) по паспорту станка – как ближайшая меньшая имеющаяся ступень минутных подач (S_м). Принимаем S_м = 50 мм/мин.

5.Расчет основного машинного времени обработки (t_м, мин.) по формуле:

t_м = 113 / 50 = 5,65 мин.

6.Уточнение подачи на зуб фрезы Sz_пр по принятым режимам резания:

7. Проверочный расчет по мощности резания:

-определение потребной мощности резания N_{ре з} по зависимости:

где Е – величина, определяемая по таблице (с.102): Е=0,11, если Sz≤0,02 мм/зуб; Е=0,2, если 0,02≤Sz≤0,04 мм/зуб; Е=0,25, если Sz>0,04 мм/зуб. Принимаем Е = 0,2;

К₁ = 1,0 и К₂ = 1,0 – для рассматриваемых вариантов задания.

-проверка по мощности двигателя (N_дв = 7,5 кВт, ƞ =0,95):

где N_р.д. – допустимая мощность резания станка.

8. Основное машинное время на операцию Т_о = t_м, так как на операции работает один инструмент в один проход.

9.Составляем сводную таблицу режимов резания на фрезерную операцию (фрезерование концевой фрезой).

3.2.Расчет нормы времени

В условиях серийного производства определяется норма штучно-калькуляционного времени (Т_ш.к.) по формуле:

где Т_п.з – подготовительно-заключительное время, мин.;

n – количество деталей в партии для одновременного запуска в производство, шт.;

Т_шт – штучное время, мин, которое определяется по формуле:

где Т_о – основное (машинное) время, мин;

Т_от – время перерывов на отдых и личные надобности, мин;

Т_об – время на обслуживание рабочего места, мин;

Т_в – вспомогательное время, мин, которое состоит из затрат времени на отдельные приемы, т.е.

где Т_ус – время на установку и снятие детали, мин;

Т_зо – время на закрепление и открепление детали, мин;

Т_уп – время на приемы управления, мин;

Т_из – время на измерение детали, мин.

При этом, сумма двух первых слагаемых Т_о + Т_в составляет норму оперативного времени (Т_оп), а двух последних Т_об + Т_от – дополнительного (Т_доп), т.е.

Значение нормы основного времени Т_о на операцию берется из предыдущего расчета режимов обработки Т_о = 5,65 мин.

Для определения нормы вспомогательного времени используем нормативную информацию для массового производства. Поэтому полученное значение Т_в надо будет умножить на коэффициент 1,85.

Первоначально определяется масса детали (m), кг (с округлением до десятых):

-при фрезеровании считаем поперечное сечение детали квадратным со стороной А, а длину детали равной длине резания при фрезеровании.

V = 81*81*81 = 531441 мм 3 = 531,4 см 3

m = 531,4 * 7,8 = 4144,9г = 4,1 кг.

При обработке отверстия и фрезеровании принимаем, что заготовка устанавливается в тисках с механическим (винтовым) зажимом. Для установки, принятой к работе, можно воспользоваться данными таблицы, при массе детали свыше 3 до 5 кг составляет Т_ус + Т_зо = 0,028 мин.

Источник