Суржик О.С. Технологiя машинобудування. Частина I

Подождите немного. Документ загружается.

Допоміжний час — це час установлення та знімання деталі,

пуск і зупинку верстата, встановлення і знімання, підведення та відве-

дення різця, вимірювання деталі, переключення швидкості й подачі,

вибору перерізу стружки тощо.

Суму основного й допоміжного часу називають оперативним ча-

сом . Його визначають за формулою

ОП

ОП О Д

ТТТ

+ .

Час технічного обслуговування робочого місця — час, витра-

..ТО

чений на зміну різця, що затупився, регулювання та чистку верстата

під час роботи та інші види технічного обслуговування.

Час організаційного обслуговування робочого місця — час,

..ОО

який витрачається на підготовку робочого місця до роботи на початку

зміни та прибирання в кінці, включаючи змащення та чистку верстата.

Час перерв — це час, потрібний на відпочинок та особисті

ВІД

потреби.

Сума часу технічного та організаційного обслуговування й часу

перерв називається додатковим часом . Його визначають за фо-

ДОД

рмулою

.. ..ДОД Т О О О ВІД

ТТТТ

++.

Додатковий час дорівнює приблизно 4...12 % оперативного

ДОД

часу. Якщо ці невеликі додатки не брати до уваги, то формула продук-

тивності матиме вигляд

ОД

ТТ

Аналізуючи формулу, робимо висновки, що продуктивність вер-

стата підвищується з зменшенням машинного та допоміжного часу,

а також часу для обслуговування робочого місця та верстата.

Скорочення машинного часу залежить від елементів режиму рі-

зання: швидкості, подачі та глибини різання.

Допоміжний час і час на обслуговування робочого місця та верста-

та можна скоротити автоматизацією та механізацією робіт, викорис-

танням спеціальних пристосувань, інструментів, навчанням робітників

передовим методам праці.

Приклад 1

Призначення режимів різання під час точіння металів

Розглянемо призначення оптимальних режимів різання на конк-

ретному прикладі.

Потрібно обточити стальн ( 638 10

=⋅ токарному ий вал Па) на

верстаті 1А62, діаметр вала 51

мм, довжина L 200

мм; загото-

вка іаметром д мм з окалиною.

Визначимо глибину різання

55 51

−

мм. Вибираємо різець

прохідний правий з пластинкою з твердого сплаву Т15К едбача-6 (пер

ємо шви геометричними параметрамидкісний режим) з 15

° , фаска

=− °

, ширина

фаски

0, 4

мм,

=°

°, 5

+°, ра-

діус при вершині 0,5r

мм.

Визначимо подачу за таблицею станд :

0,S

артів

мм/об. Виби-

раємо стійкість різця Т = 45 хв. Знаючи 2t

мм 0, 4 та S

мм/об,

визначаємо за табл. стандартів швидкість різання 171v

м/хв.

Швидкість різання для оптимального режиму

TSvtx

vK=

де

C - коефіцієнт, який характериз матеріал, що обробляється, та ує

умови обробки; Т ість різця, S — подача, мм/об; t — глиби- — стійк

на різання, мм; ,,

ym— показники степенів; К — загальний по-

правочний коефіцієнт, який дорівнює добутку поправочних коефіціє-

нтів, що визначаються за таблицями:

iv Tv v v ov kv

KKKKKKK

μψ

Коефіцієнти і показники степенів визн ють абл. 9.2. ача за т

Ви чає поправочні коефіцієнти

Kзна мо та за табл. 9.3, 9.4,

K , і

— за таблицями стандартів.

Підставивши значення коефіцієнтів, знайдемо оптимальну (еко-

номічну) швидкість різання

171 1,15 1, 2

ОП

⋅ ⋅ ⋅0,89⋅1⋅1=222 м/хв.

Визначаємо частість обертання шпинделя верстата:

1000

1000 222

1281

3,14 55

ОП

⋅

== =

⋅

об/хв.

Таблиця 9.2 Значення коефіцієнтів і показників степенів під час

ердоспла рохід ми різцями

роботи тв вними п ни

Оброблюваний метал

S , мм/об

Негартована саль,

638 10

⋅ Па

<0,3 211 0,18 0,2

>0,3 175,5 0,18 0,35

Сірий чавун НВ 190

<0,4 96 0,18 0,2

> 0,4 85 0,20 0,4

Таблиця 9.3 Значення коефіцієнта

Т, хв

Метал, що обробляється

Матеріал

різця

20 30 45 60 90

Негартована сталь, чавун

Негартована сталь

Чавун

Твердий

сплав

Мінерало-

кераміка

Те саме

1,33 1,24

1 1

1,15

0,9

0,86

1,08

0,83

0,75

0,76 0,65

Таблиця 9.4 Значення коефіцієнта

Матеріал

, Па⋅10

Сталь

Ко : вкий чавун

м'який

середній

твердий

2245...425

425.. 680 .

1,25

1,20

1,15

1,2

1,15

680 50 ...8

—

— 1,05.>і,1

Частота обертання шпинделя верстата = 1200 об/хв, тоді швид-

кість

різання

3,14 55 1200

201

1000

⋅

==м/хв.

Згідно з фактичною частотою обертання потужність за паспортом

верстата = 4,9 кВт. Перевіряємо вибір режиму за потужністю. Для

мм і = 0,4 мм/об.

191 9,81

⋅ Н.

2t =

Визначаємо поправочні коефіцієнти

= 0,89 і =0,94. Якщо

підставити їх величини в формулу, одержимо

P = 191⋅9,81⋅0,89⋅0,94 =150⋅9,81Н.

Визначаємо потужність на шпинделі:

150 201

60 102 60 102

z Ф

⋅

⋅⋅

кВт.

Перевантаження верстата (5-4,9 = 0,1 кВт) можливе.

Перевіряємо різальні властивості різця

0,2

222 45

2,18

201

ОП

⋅

== =

78T

хв.

Потужність верстата за вибраного режиму реалізується повністю,

а різальні властивості, коли Т = 45 хв, використовуються недостатньо.

Перевіряємо міцність механізму подачі верстата:

0,25 150 9.81 38 9,81 373

⋅⋅ =⋅ = Н.

За паспортом верстата сила подачі Р

= 3352 Н, отже міцність ме-

ханізму подачі за даного режиму достатня.

Якщо вибраний режим різання не задовольняє умову Р

< Р

хв

, і на-

впаки, Р

> Р

хв

, необхідно подачу зменшити до граничної, щоб ви-S

конувалася умова Р

< Р

хв

, тобто режим різання повинен відповідати

кінематичним і динамічним можливостям верстата. Якщо потужність

верстата використовується не повністю за призначеним режимом, ре-

комендується довантажувати верстат введенням у роботу інструмен-

тів, що додатково працюють.

Контрольні запитання

1. Поясніть класифікацію технологічних процесів

2. Наведіть види технологічних процесів

3. Перелічить основні етапи проектування технологічних проце-

сів

4. З’ясуйте етапи побудови технологічного маршруту

5. Поясніть, від чого залежить вибір способу обробки

6. Поясніть, що означає термін «економічна ефективність»

7. Дайте визначення терміну «продуктивність верстата»

8. Поясніть, з чого складається штучний час

ТЕМА 10

ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ

ПІДГОТОВКИ ВИРОБНИЦТВА

Вивчивши цю тему, студент повинен знати:

- що таке ЄСТПВ;

- методику використання нормативно-технічної документації;

- порядок проектування технологічних процесів;

- основні поняття та визначення;

- стадії розробки технологічної документації

На основі набутих знань, студент повинен вміти:

- проводити аналіз виробництва;

- складати структурну схему складу документації;

- складати технічне завдання

План

(логіка викладу і засвоєння матеріалу)

10.1 Єдина система технологічної підготовки виробництва

10.2 Організація і управління процесом ТПВ

10.3 Стадії розробки документації по організації ТПВ

10.4 Механізація і автоматизація задач управління ТПВ

Ключові терміни та поняття

- ЄСТПВ - номенклатура

- ТПВ - технічне завдання

- типовий ТП - технічний проект

- вихідна документація - робочий проект

Рекомендована література:

1. Чумак М.Г. Матеріали та технологія машинобудування: Під-

ручник. - К.: Либідь, 2000

2. Данилевский В,В. Технология машиностроения. - М.: Высшая

школа, 1984

3. Егоров М.Е. Технология машиностроения. – М.: Высшая шко-

ла, 1976

10.1 Єдина система технологічної підготовки виробництва

Державними стандартами встановлена єдина система технологіч-

ної підготовки виробництва (ЄСТПВ), яка передбачає широке засто-

сування прогресивних типових технологічних процесів, стандартного

технологічного оснащення (пристосування, ріжучий, вимірювальний

та допоміжний інструмент) і обладнання, засоби механізації та авто-

матизації процесів виробництва і комплексу інженерно-технічних та

управлінських робіт. Ця система обумовлює єдиний для всіх підпри-

ємств системний підхід до вибору і застосування методів і засобів тех-

нологічної підготовки виробництва (ТПВ) з урахуванням сучасних

досягнень науки і техніки. Застосування цієї системи допускає мож-

ливість безперервного удосконалення виробництва і швидкого його

переналаджування на випуск нових виробів.

В основу ЄСТПВ поряд з державними стандартами покладено за-

стосування галузевих стандартів і стандартів підприємств, віддзерка-

люючих специфіку галузі або підприємства, конкретизуючих окремі

правила і положення ЄСТПВ, а також використання нормативно-

технічної і методичної документації. У загальному вигляді структурна

схема складу документації, що визначає об’єм розробки конкретних

методів і засобів ТПВ представлена на рис. 10.1.

Рис. 10.1 Структурна схема

Технологічна підготовка виробництва повинна починатися з отри-

мання вихідних документів на розробку та виробництво нових виро-

бів, організацію нового та удосконалення діючого виробництва на ос-

нові застосування сучасних методів організації і управління.

Для вирішення задач ТПВ необхідно відпрацювати на технологіч-

ність конструкцію виробу, розробити типові технологічні процеси,

спроектувати та виготовити засоби технічного оснащення, здійснюва-

ти організацію та управління процесом ТПВ.

Цими функціями охоплюється весь необхідний комплекс робіт по

ТПВ, у тому числі конструктивно-технологічний аналіз виробництва,

розрахунок виробничих потужностей, складання технологічних пла-

нувань, визначення матеріальних і трудових нормативів, а також нала-

годження технологічних процесів і засобів технологічного оснащення.

10.2 Організація і управління процесом ТПВ

Організація і управління процесом ТПВ повинні базуватися на ви-

користанні типової інформаційної моделі ТПВ, типової структурної

схеми і типових організаційних положень, встановлених галузевими

стандартами у відповідності до правил положень ЄСТПВ. Організа-

ційна структура ТПВ наряду з раціональним розподіленням функцій

між службами ТПВ і удосконаленням документообороту повинна за-

безпечити і гнучкість структури, тобто можливість швидкої перебудо-

ви її для вирішення нових задач ТПВ. До функцій управління ТПВ вхо-

дять: планування, облік, контроль і регулювання ходу підготовки ви-

робництва. Основними задачами планування є визначення складу,

об’єму, послідовності, строків виконання і розподілення робіт між

технологічними і виробничими службами. Вихідною документацією

для обліку виконання робіт повинен служити графік ТПВ, що містить

необхідні дані, які є джерелом оперативної інформації (номенклатура,

тривалість і послідовність виконання робіт, рух трудових і матеріаль-

них ресурсів). Контролюючи хід виконання робіт по ТПВ виявляють

відхилення фактичних показників від планових і формують інформа-

цію про характер причини відхилень.

10.3 Стадії розробки документації по організації ТПВ

ЄСТПВ встановлені три стадії розробки документації по органі-

зації ТПВ на нововведених і поліпшенню її на діючих підприємствах.

На стадії технічного завдання визначають і установлюють техні-

чні вимоги до документації, виконавців, котрі будуть приймати участь

у розробці технічного і робочого проектів, джерела фінансування і

проводять розрахунки техніко-економічної ефективності ТПВ. За-

тверджене технічне завдання є основою для розробки технічного про-

екту.

На стадії розробки технічного проекту приймають основні прин-

ципові технічні і організаційні рішення по встановленим функціям і

задачам ТПВ.

На основі технічного проекту розробляють робочий проект. На

цій стадії використовують підготовлені раніш технічні та інші доку-

менти для розробки документації, що забезпечує задачі ТПВ по вста-

новленим функціям.

10.4 Механізація і автоматизація задач управління ТПВ

Рівень механізації та автоматизації рішень інженерно-технічних

задач і задач управління ТПВ обумовлюється економічною доцільніс-

тю; його встановлюють з урахуванням трудомісткості і складності за-

дач. До технічних засобів механізації та автоматизації відносяться:

засоби збору, передачі і представлення інформації, пристрої введення-

виведення даних, засоби обробки інформації, засоби оформлення і

розмноження інформації та засоби зв’язку. Об’єктами механізації та

автоматизації в ТПВ є: проектування ТП і засобів технологічного

оснащення, рішення різних інженерно-технічних і управлінських за-

дач, інформаційний пошук деталей прототипів і засобів технологічно-

го оснащення для запозичення, а також розробка програм для облад-

нання з програмним управлінням.

Контрольні запитання

1. З’ясуйте призначення ЄСТПВ

2. Поясніть, з чого повинна починатися ТПВ

3. Поясніть, що необхідно для рішення задач ТПВ

4. З’ясуйте, що входить в функцію управління ТПВ

5. Назвіть три стадії розробки документації, встановлені ЄСТПВ

6. Поясніть, що є об’єктами механізації та автоматизації в ТПВ