3.7 Расчёт норм времени

Операция 005 Фрезерно - центровальная.

Рисунок – Эскиз операционный

Содержание операции.

А. Установить и закрепить деталь

1.Фрезеровать два торца, выдерживая размер 1;

2.Зацентровать два торца, выдерживая размеры 2,3,4;

Б. Открепить и снять деталь.

Исходные данные:

Обрабатываемый материал - сталь 20Х ГОСТ 4543-71;

Предел прочности при растяжении σ_в = 784 МПа;

Заготовка – холоднотянутый калиброванный прокат по ГОСТ 7417-75.

Станок – МР-77, N_дв = 5,1 кВт, η = 0,8.

Переход 1.

Выбор режущего инструмента.

Для фрезерования принимаем фрезы торцовые насадные с пластинами из твердого сплава Т15К6 2210 – 0085 и 2210 – 0086 (правая и левая) по ГОСТ 9304– 69.

Конструкция фрезы – составная.

Размеры фрезы:

- наружный диаметр D = 100 мм;

- посадочный диаметр d = 32 мм;

- длина L = 50 мм;

- число зубьев z = 12.

Геометрические параметры фрезы:

φ = 60⁰, передний угол γ = 6⁰, задний угол α = 12⁰;

Период стойкости Т = 180 мин.

Определяем режимы резания.

1.Определяем глубину резания.

t = мм.

Ширина фрезерования В = 37 мм.

Установка фрезы смещённая.

2.Определяем подачу.

S_zт = 0,18…0,22 мм/зуб.

[ 8 ] карта 108

Принимаем S_z = 0,18 мм/зуб.

Так как для фрез с увеличенным числом зубьев значение подачи следует уменьшать на 20%, то S_z = 0,144 мм/зуб.

3.Скорость резания.

V_т = 249 м/мин.

[ 8 ] карта 109

Поправочные коэффициенты:

K_vм = 0,89 – коэффициент, зависящий от механических характеристик стали;

K_vn = 1 – коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

K_vB = 1,13 – коэффициент, зависящий от отношения ширины фрезерования к диаметру фрезы (B/D_фр = 37/100 = 0,37);

K_vφ = 1 – коэффициент, зависящий от главного угла в плане.

м/мин.

Частота вращения.

мин^-1.

Корректируем по паспорту станка:

принимаем мин^-1.

5. Определяем фактическую скорость резания.

;

м/мин.

6.Определяем минутную подачу.

мм/мин.

Корректируем по паспорту станка:

Принимаем S_мф = 400 мм/мин.

7.Определяем фактическую подачу на зуб.

мм/зуб.

8. Определяем мощность резания.

N_т = 1,1 кВт.

[ 8 ] карта 111

Поправочные коэффициенты:

К_Nφ = 1 - коэффициент, зависящий от главного угла в плане;

K_Nγ = 0,79 - коэффициент, зависящий от переднего угла.

[ 8 ] карта 111

кВт.

С учётом работы двух фрез кВт.

Т.к. N_рез = 1,74 кВт < N_шп = N_дв×η = 5,1×0,8 = 4,08 кВт, то обработка возможна.

9. Определяем основное время.

;

; 7,5 мм;мм;37 + 7,5 = 44,5 мм.

мин.

Переход 2.

Выбор режущего инструмента.

Для зацентровки торца принимаем два сверла центровочных 2317 – 0007 ГОСТ 14952 – 69 из быстрорежущей стали Р6М5.

Конструкция сверла – центровочное комбинированное – двухстороннее цельное.

Размеры сверла:

- диаметр сверла - D = 10 мм;

- диаметр рабочей части сверла - d = 4 мм;

- общая длина сверла - L = 56 мм;

- длина рабочей части сверла - l = 6,2 мм.

Геометрические параметры сверла:

2φ = 118⁰±2⁰; α = 12⁰; ψ = 50⁰;

Форма заточки – нормальная (Н).

Период стойкости Т = 15 мин. [ 4 ] с.279, т.30

Определяем режимы резания.

1.Определяем глубину резания.

t = мм.

2.Определяем подачу.

Третья группа подач.

S_от = 0,04…0,05 мм/об.

[ 8 ] карта 41

Принимаем S_о = 0,05 мм/об.

3.Определяем скорость резания.

V_т = 18 м/мин.

[ 8 ] карта 42

Поправочные коэффициенты:

K_vм = 0,93 – коэффициент, зависящий от группы и механической характеристики стали;

K_vl = 1 – коэффициент, зависящий от длины отверстия;

K_vи = 1 – коэффициент, зависящий от марки инструмента.

[ 8 ] карта 42

м/мин.

4.Определяем частоту вращения.

;

мин^-1.

Корректируем по паспорту станка:

принимаем мин^-1.

5. Определяем фактическую скорость резания.

;

м/мин.

6. Определяем мощность резания.

N = 0,8 кВт.

[ 8 ] карта 43

С учётом работы двух свёрл кВт.

Т.к. N_рез = 1,6 кВт < N_шп = N_дв×η = 5,1×0,8 = 4,08 кВт, то обработка возможна.

7. Определяем основное время.

;

; 2 мм;8,9 + 2 = 11,9 мм.

мин.

Суммарное основное время определяется, как

Т_о =

где Т_{хол. переем.} = 0,3 мин – время холостого перемещения.

Т_о = 0,11 + 0,19 + 0,3 = 0,33 мин.

Штучное время:

;

где Т_о – основное время;

Т_в – вспомогательное время;

Т_обс – время на обслуживание рабочего места;

Т_отл – время на отдых и личные надобности.

Вспомогательное время:

.

;

где Т_уст – время на установку и снятие детали;

Т_уст = 0,09 мин.

[ 9 ] с.54

Т_зак. – время на закрепление и открепление детали;

Т_зак. = 0,04 мин.

[ 9 ] с.58

Т_{очис. присп. от стр.} – время на очистку приспособления от стружки;

Т_{очис. присп. от стр} = 0,08 мин.

[ 9 ] с.57

мин.

Т_в.оп.- вспомогательное время, связанное с операцией;

Т_в.оп. = 0,24 мин.

[ 9 ] с.184

Т_изм – время на измерение;

;

где - время измерения одной детали;

К_п – коэффициент периодичности измерения.

На данной операции производится одно измерение штангенциркулем.

0,2 мин.

[ 9 ] с.191

К_п = 0,5.

[ 9 ] с.200

Т_изм = 0,2×0,5 = 0,1 мин.

мин.

Кtв – поправочный коэффициент на вспомогательное время.

Поправочный коэффициент Кtв определяется в зависимости от суммарной продолжительности обработки партии деталей по трудоёмкости операции, рабочих смен.

Т.к. ,то Кtв = 1,32.

[ 9 ] с.31

Таким образом, имеем:

мин.

Время на обслуживания рабочего места и время на отдых и личные надобности определяется в зависимости от оперативного времени.

мин.

;

где П_обсл – процент от оперативного времени на обслуживание рабочего места.

П_обсл = 3,5%.

[ 9 ] с.184

мин.

;

где П_отл – процент от оперативного времени на отдых и личные надобности.

П_отл = 4%.

[ 9 ] с.203

мин.

мин.

Штучно – калькуляционное время:

;

где Т_п-з – подготовительно – заключительное время;

n – количество деталей в партии.

Подготовительно- заключительное время включает:

- время на наладку станка, инструмента, приспособления – 10 мин;

- время на получение инструмента и приспособлений, а также на их сдачу после обработки партии деталей – 5 мин;

[ 9 ] с.184

Т_п-з = 10 + 5 = 15 мин.

мин.

Операция 035 «Токарная с ЧПУ»

Рисунок – Эскизы операционные

Содержание операции.

А. Установить и закрепить деталь.

1.Точить канавки 1,2,3,4,5,6;

2.Точить фаски 7,8,9,10;

Б. Открепить и снять деталь.

Исходные данные:

Деталь.

Наименование – гильза диапазонных фрикционов;

Материал – сталь 20Х ГОСТ 4543-71;

НВ 1370…1790 МПа.

Заготовка.

Метод получения – холоднотянутый калиброванный прокат, предварительно обработанный.

Станок – 16К20Ф3, N_дв = 11 кВт, η = 0,75;

Выбор инструмента.

Принимаем резец для обработки канавок под стопорные кольца 035-2126-1185 ОСТ 2И10-7-84 с пластиной из твердого сплава Т15К6.

Способ крепления пластины – одноплечим прихватом (№4). [ 6 ] с.303

Размеры резца.

Сечение державки - 25×25 мм;

Ширина резца – 3 мм;

Длина резца L = 100 мм;

Высота твердосплавной пластины – 6,4 мм.

[ 5 ] с.175

Геометрические параметры резца.

Форма передней поверхности – радиусная с фаской;

φ = 90⁰, φ₁ = 10⁰, ε = 80⁰, задний угол α = 6⁰, передний угол γ = 15⁰, λ = 0⁰;

- ширина фаски вдоль главного режущего лезвия – ƒ = 0,4 мм;

- радиус округления режущей кромки ρ = 0,04 мм;

- радиус вершины резца – r_в = 0,6 мм.

Период стойкости резца Т = 60 мин.

[ 6 ] с.316

Определяем глубину резания.

t_{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} = 3 мм.

Определяем подачу на оборот детали.

;

где S_от – табличное значение подачи.

мм/об.

[ 6 ] с.89

К_sи = 0,9 - поправочный коэффициент, зависящий от материала инструмента;

К_sр = - поправочный коэффициент, зависящий от способа крепления пластины;

[ 6 ] с.89

К_sм = 1,05 - поправочный коэффициент, зависящий от механических свойств обрабатываемого материала; [ 6 ] с.91 К_sу = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от способа установки заготовки ();

К_sш = 1 – поправочный коэффициент, зависящий от шероховатости обрабатываемой поверхности;

К_sd = 1,1 - поправочный коэффициент, учитывающий отношение конечного и начального диаметров обработки;

К_so = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от вида обработки.

[ 6 ] с.92

мм/об.

Скорость резания:

;

где V_т – табличное значение скорости резания.

м/мин.

[ 6 ] с.93

К_vи = 1,1-поправочный коэффициент, зависящий от материала инструмента;

[ 6 ] с.93 К_vот = 1 - поправочный коэффициент, учитывающий отношение диаметра обрабатываемой поверхности к диаметру заготовки;

К_vс = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от группы обрабатываемости материала; [ 6 ] с.97

К_vм = 1,1 - поправочный коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала; [ 6 ] с.95

К_vт = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от периода стойкости режущего инструмента;

К_vж = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от наличия охлаждения.

[ 6 ] с.96

м/мин.

Частота вращения шпинделя:

;

мин^-1.

Корректируем по паспорту станка:

принимаем мин^-1.

Фактическая скорость резания

;

м/мин.

Минутная подача:

;

мм/мин.

Таблица 12 - Элементы режима резания.

Элементы режима резания	№ поверхности
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Глубина резания, мм	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
Табличная подача Sот, мм/об	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09
Принятая подача Sо, мм/об	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094	0,094
Табличная скорость резания Vт, м/мин	168	168	168	168	168	168	168	168	168	168
Паспортная частота вращения шпинделя nп, мин-1	1400	1400	1400	1400	1400	1400	1400	1400	1400	1400
Фактическая скорость резания Vф, м/мин	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3	203,3
Минутная подача Sм, мм/мин	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6	131,6

Определяем время цикла автоматической работы станка по программе.

Для станка 16К20Ф3 время фиксации револьверной головки 1 секунды и время поворота револьверной головки на одну позицию 2 секунда. Ёмкость револьверной головки 6 инструментов.

Таблица 13 - Время автоматической работы станка по программе.

Участок траектории или номера позиции инструмента, установленного из предыдущего в рабочее положение	Приращение по оси OZ, мм	Приращение по оси OХ, мм	Длинна i – го участка траектории Li, мм	Минутная подача на i – м участке траектории, Sмi, мм/мин	Машино – вспомогательное время, Тмв, мин	Основное время автоматической работы станка по программе, То мин
1	2	3	4	5	6	7
Инструмент 1 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 24-25 25-26 26-27 27-28 28-29 29-30	-208 0 0 3 0 0 9 0 0 3 0 0 3 0 0 3 0 0 3 0 0 9 0 0 3 0 0 3 0 0	-178 -9 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85	273,8 9 6,85 3 6,85 6,85 9 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85 9 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85	4000 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300	0,069 - 0,023 0,01 - 0,023 0,03 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023 0,03 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023	- 0,069 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 -

Продолжение таблицы 13.

1	2	3	4	5	6	7
30-31 31-32 32-33 33-34 34-35 35-36 36-37 37-38 38-39 39-40 40-41 41-42 42-43 43-44 44-45 45-46 46-47 47-48 48-49 49-50 50-51 51-52 52-53 53-54 54-55 55-56 56-57 57-58 58-59 59-60 60-61 61-62 62-63 63-64 64-65 65-66 66-67 67-68 68-69 69-70	3 0 0 9 0 0 2,7 0 0 2,7 0 0 2,7 0 0 11 0 0 3,4 0 0 3,4 0 0 3,4 0 0 16 0 0 3 0 0 3 0 0 3 0 0 -96,2	0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0 -6,85 6,85 0	3 6,85 6,85 9 6,85 6,85 2,7 6,85 6,85 2,7 6,85 6,85 2,7 6,85 6,85 11 6,85 6,85 3,4 6,85 6,85 3,4 6,85 6,85 3,4 6,85 6,85 16 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85 3 6,85 6,85 96,2	300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300 131,6 300 300	0,01 - 0,023 0,03 - 0,023 0,009 - 0,023 0,009 - 0,023 0,009 - 0,023 0,037 - 0,023 0,012 - 0,023 0,012 - 0,023 0,012 - 0,023 0,054 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023 0,01 - 0,023 0,321	- 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - - 0,052 - -

Продолжение таблицы 13.

1	2	3	4	5	6	7
70-71 71-72 72-73 73-74 74-75 75-76 76-77 77-78 78-0	-4,8 -1,5 -4,5 0 95,2 4,8 7,5 4,5 98	-4,85 0 -4,55 9,4 0 -4,85 0 -4,55 189,55	6,82 1,5 6,4 9,4 95,2 6,82 7,5 6,4 213,4	131,6 131,6 131,6 300 300 131,6 300 131,6 4000	- 0,012 - 0,032 0,317 - 0,025 - 0,054	0,052 - 0,049 - - 0,052 - 0,046 -
					1,65	1,42

мин.

Определяем штучное время.

;

где Т_ц.а. – время цикла автоматической работы станка по программе;

Т_в – вспомогательное время;

Кtв – поправочный коэффициент на вспомогательное время;

а_тех+а_орг+а_отл - время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности.

;

где Т_уст – время на установку и снятие детали;

Т_уст = 0,13 мин;

[ 7 ] с.59

Т_оп – вспомогательное время, связанное с операцией;

Т_оп1 = 0,32 мин;

Т_оп2 = 0,15 мин;

Т_оп3 = 0,03 мин.

[ 7 ] с.79

Т_в.оп = 0,32 + 0,15 + 0,03 = 0,5 мин.

Т_изм – время на измерение детали;

Время на измерение включает в себя:

- девять измерений штангенциркулем.

Т_изм = 0,07×3 + 0,045×4 + 0,1 + 0,14 = 0,63 мин.

[ 7 ] с.84

Т.к. на данной операции время Т_ц.а. больше времени Т_изм, то последнее является перекрываемым и в норме штучного времени не учитывается.

Т_в = 0,13 + 0,5 = 0,63 мин.

Кtв = 0,93.

[ 7 ] с.50

Оперативное время.

.

мин.

Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности.

(а_тех+а_орг+а_отл) составляет 8% от оперативного времени. [ 7 ] с.90

мин.

мин.

Подготовительно – заключительное время Т_п-з состоит из суммы времён, затраченных на организационную подготовку и суммы времён, затраченных на наладку станка, инструмента, приспособления. Оно включает время на:

- получение технологической документации – 4 мин;

- получение инструмента и оснастки – 9 мин;

- ознакомление с чертежом, работой, осмотром заготовок – 2 мин;

- инструктаж мастера – 2 мин;

- установку и снятие центра – 1,2 мин;

- смещение задней бабки рукояткой – 0,4 мин;

- установку исходных режимов работы – 0,2 мин;

- установку и снятие инструментального блока или отдельного режущего инструмента – 0,8 мин;

- набрать программу кнопками на пульте управления устройства ЧПУ и проверить её. Время на один размер – 0,4 мин;

- настроить нулевое положение – 2,5 мин;

- настройку устройства для подачи СОЖ – 0,3 мин.

[ 7 ] с.96-97

- время на пробную обработку – 2,2 мин. [ 7 ] с.104

Поправочный коэффициент:

К = 1,15 – поправочный коэффициент на пробную обработку. [ 7 ] с.105

Штучно – калькуляционное время:

;

где n – количество деталей в партии;

мин.

Таблица 14 - Сводная таблица норм времени по операциям.

№ и наименование операции	То, мин	Тв, мин						Топ, мин	Тобсл, мин	Тотл, мин	Тшт, мин	Тп-з, мин	n, шт	Тшт-к, мин
		Туст, мин	Тпер, мин	Т, мин	Тизм, мин		Кt.в.
1	2	3	4	5	6		7	8	9	10	11	12	13	14
005 Фрезерно-центровальная	0,33	0,21	0,24		0,1		1,32	1,06	0,037	0,043	1,14	15	110	1,28
010 Токарно-винторезная	1,13	0,6						1,73	0,2		1,93	20	110	2,11
015 Токарно-винторезная	1,24	1,08						2,32	0,2		2,52	20	110	2,7
020 Токарно-винторезная	0,84	0,5						1,34	0,04		1,38	20	110	1,56
025 Токарно-винторезная	0,2	0,6						0,8	0,03		0,83	20	110	1,11
030 Горизонтально-фрезерная	0,21	0,5						0,71	0,06		0,77	20	110	0,95
035 Токарная с ЧПУ	3,07	0,13	0,5			0,63 Перек.	0,93	3,66	0,29		3,95	33,53	110	4,25
040 Вертикально-сверлильная	3,0	3,74						6,74	0,2		6,94	10	110	7,03

Продолжение таблицы 14.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
055 Внутришлифо-вальная	1,24	0,7					1,94	0,2		2,14	20	110	2,32
060 Круглошлифо-вальная	1,43	0,6					2,03	0,09		2,12	20	110	2,3
065 Вертикально-хонинговальная	5,22	0,9					6,12	0,1		6,22	50	110	6,68
070 Вертикально-хонинговальная	2,5	0,9					3,4	0,3		3,7	50	110	4,15