Площадь поперечного сечения среза

f = ab = ts, мм²

Вследствие увеличенной толщины (и немного ширины) стружки площадь поперечного сечения стружки (срезанного слоя) будет больше площади поперечного сечения среза.

Площадь поперечного сечения среза f = ab мм² представляет собой площадь номинального или расчетного сечения. Однако номинальное сечение получается только при свободном резании (когда в работе принимает участие лишь главная режущая кромка; рисунок 7 а, б), или в случае, когда резец имеет площадку со вспомогательным углом в плане ц1 = 0 и длина площадки больше подачи. В этих случаях резец будет снимать весь предназначенный для срезания слой, не оставляя на обработанной поверхности остаточных гребешков.

При несвободном резании (рисунок 7, в) на обработанной поверхности остаются гребешки, размеры которых зависят от подачи, радиуса закругления при вершине резца и главного и вспомогательного углов в плане.

Рисунок 7- Свободное (а, б) и несвободное (в) резание.

Объем стружки, снятой за 1 мин работы, может быть вычислен по формуле

Q=u t s, cм²/мин

Время на проведение определенной операции над одной заготовкой Тшт складывается из следующих времен:

Т_шт = Т_о + Т_в + Т_обс +Т_отд,

где Т _шт – штучное время в мин;

Т_о – основное (технологическое время) в мин;

Т_в – вспомогательное время в мин;

Т_обс – время на обслуживание рабочего места в мин;

Т_отд – время перерывов на отдых и личные надобности в мин.

Основное (технологическое) время – это время, в течение которого происходит процесс снятия стружки. При работе на станке основное (технологическое) время может быть машинным и машинно – ручным.

Машинное время – это время, в течение которого происходит процесс снятия стружки без непосредственного участия рабочего (например, время на обтачивание валика на токарном станке при включенной механической подаче). В дальнейшем это время будем обозначать через Т_м.

При токарной обработке машинное время за один проход может быть подсчитано по формуле

где L – величина пути инструмента в направлении подачи в мм;

n – число оборотов заготовки (шпинделя) в минуту;

s – подача в мм/об.

В свою очередь (рисунок 8),

L = l + г + ∆, мм

где l –размер обработанной поверхности в направлении подачи в мм;

г– величина врезания в мм;

∆ - выход режущего инструмента (перебег) в мм; ∆ = 1 ч 2 мм.

Рисунок 8- Элементы пути, проходимого резцом в направлении подачи при продольном точении.

Величина врезания г определяется из прямоугольного треугольника (рисунок 8):

у = t cyg j ,мм.

При поперечном точении валика (рисунок 9, а).

При поперечном точении трубы (рисунок 9, б)

Рисунок 9- Элементы пути, проходимого резцом в направлении подачи при поперечном точении (подрезке торца).

Как и при продольном обтачиваниии, при поперчном точении отогнутым резцом

y= tctgj,

∆ = 1 ч 2 мм.

Если при обработке заготовки приходится делать несколько проходов при условии, что все они совершаются с одинаковым числом оборотов и подачей, то машинное время

мин,

где i – число проходов.

Машинно – ручное время – это время, в течение которого на станке происходит процесс снятия стружки с непосредственным участием рабочего (например, время на подрезку торца валика на токарном станке с ручной подачей).

Вспомогательное время – это время на установку, закрепление и снятие заготовки и готовой детали; на пуск и остановку станка; на изменение чисел оборотов станка и величины подачи; на установку, снятие и подвод к заготовке режущего инструмента; время на промер заготовки и готовой детали и т.д.

Время на обслуживание рабочего места – время на уход за рабочим местом при выполнении данной работы. Сюда входит время на подналадку и регулирование станка в процессе работы; время на правку инструмента, на его смену вследствие затопления и на его раскладку и уборку в начале и в конце смены; время на чистку и смазку станка.

Время перерывов на личные надобностирабочего предусматривается для всех видов работ. При выполнении физически тяжелых и утомительных работ предусматривается еще время и на отдых. Время на естественные надобности и отдыха, как время на обслуживание рабочего места, дается в процентном отношении от основного и вспомогательного времени.

При изготовлении партии деталей в количестве п шт. время на партию Т_парт подсчитывается по формуле

Т_парт = Т_п.з + Т_шт,

где Т_п.з – подготовительно – заключительное время на партию в мин, включающее в себя время на ознакомление с работой, на чтение чертежей, на наладку оборудования и на выполнение пробной обработки.

Для уменьшения времени, затрачиваемого на проведение той или иной операции, а следовательно, для повышения производительности труда (т. Е. увеличения числа годовых деталей, обработанных в единицу времени), необходимо прежде всего стремиться к снижению основного (машинного) и вспомогательного времен, являющихся наибольшими составляющими в формуле штучного времени.

В общем балансе времени вспомогательное время Т_в доходит до 40% и более.

Уменьшения вспомогательного времени на данном рабочем месте возможно за счет совмещения операций и переходов, применение быстродействующих и многоместных приспособлений и зажимных устройств, высокой степени механизации и автоматизации (например: применение подъемно – транспортных механизмов, загрузочных устройств, приборов по программному управлению станком; наличие ускоренных ходов суппорта; электромеханическое регулирование чисел оборотов и подач; наличие у станка копировальных устройств, кулачков и упоров; сосредоточенное управление станков). Уменьшение вспомогательного времени достигается в результате применения инструмента такой конфигурации и конструкции, которые обеспечивают точное получение заданной поверхности, легкую установку и закрепление инструмента, применение измерительных средств, обеспечивающих достаточную точность измерений при незначительной затрате времени (например: применение специальных калибров и шаблонов, работа по утрам, работа с использованием продольных и поперечных лимбов токарного станка и др.), причем особенно эффективна автоматизация контроля размеров и шероховатости поверхностей детали в процессе ее изготовления (в процессе обработки), - так называемый активный контроль.

Наиболее прогрессивным методом уменьшения вспомогательного времени и повышения производительности является комплексная механизация и автоматизация, включающая в себя автоматическую транспортировку заготовки, ее механическую и термическую обработку, сборку, полный (как промежуточный, так и окончательный) контроль и упаковку.