Расчет вспомогательного времени

Вспомогательное время подсчитывают как сумму трех составляющих :времени установки заготовки – снятия готовой детали, времени холостых перемещений рабочих органов, времени смены инструментов.

Время установки заготовки - снятия готовой детали (для простоты время установки-снятия) зависит от ряда параметров: массы заготовки; необходимости использования подъемного крана и специальных строповочных средств; типа крепежного приспособления и его оснащенности быстродействующим механизированным приводом; количества мест закрепления; закрепления вручную или с использованием гаечного ключа.

Наиболее рациональный путь уменьшения этой составляющей вспомогательного времени состоит в совмещении времени установки-снятия со временем обработки. На станке с ЧПУ это решение оформляется в виде дополнительного к рабочему столу стола-спутника, попеременно смещаемого из загрузочной позиции в рабочую.

Время установки-снятия при действии различных параметров приводится в справочниках [14]. При реализации в проекте конкретных мер, направленных на уменьшение этой составляющей, табличное значение нужно скорректировать.

В современных станках с ЧПУ скорость холостых перемещений рабочих органов достигает 15 - 45 м/мин, время разгона-торможения доведено до 0,1 с. Имеется возможность так рационализировать схему обработки, чтобы довести время холостых перемещений до минимума. При расчетах время холостых перемещений можно взять как долю от основного:

tхп = 0,12 tо,

где tхп - время холостых перемещений, мин.

В станках с ЧПУ после каждой смены инструментов начинается новый переход. Время смены доведено до минимально возможных значений: 0,08 мин для револьверных головок; 0,15 мин для смены инструментов из магазина, если конструкцией станка предусмотрена предварительная доставка инструментов в позицию смены; 0,25 мин, если предварительной подготовки не производится.

Трудозатраты каждой операции характеризуются штучно-калькуляционным временем tшт к:

tшт.к = tпз + tшт, tшт.к = Тпз / n + tшт,

tпз – доля подготовительно-заключительного времени, приходящаяся на одну деталь, мин;

t шт – штучное время. мин;

n – число деталей в партии запуска.

Штучное время подсчитывают для каждой операции как сумму основного tо, вспомогательного tв времени и времени, затрачиваемого на организационно-техническое обслуживание tого, отдых и удовлетворение естественных надобностей tосн. Можно принять, что t отн + t сен = 0,1 ( tо + tв). Таким образом получим значение штучного времени: tшт = tо + tв + 0,1(tо + tв).

Разобьем каждую операцию на переходы, каждый переход на рабочие ходы, во время которых осуществляется резание. Расчет выполняем на персональном компьютере и оформляем в виде таблице в MS Office Excel.

Столбцы таблицы содержат следующую информацию: 1) №№ операций, 2) №№ переходов, 3) содержание операций, переходов и рабочих ходов, 4) L - длину пути режущего инструмента, 5) Dобр - диаметр обработки (детали или инструмента, в зависимости от того, что определяет скорость резания), 5) величину припуска, 6) глубину резания, 7) число рабочих ходов, 8) Z - число зубьев инструментов, 9) Sz - подачу на зуб, 10) Sо - подачу на оборот, 11)

t - глубину резания, 12) i – число рабочих ходов, 13) V - скорость резания, 14) n - частоту вращения шпинделя, 15) Sмин - минутную подачу, 16) tо - основное время, 17) t хп - время холостых перемещений, 18) tсм.и. - время смены инструментов, 19) время установки-снятия tуст.сн, 19) вспомогательное время как сумму значений из столбцов (17), (18) и (19), 20) сумму времени на оргтехобслуживание tото, отдых и удовлетворение естественных надобностей tосн. Все перечисленное выражают вертикальными колонками. Горизонтальные строчки - переходы и рабочие ходы. В итоговой горизонтальной строчке выполняют расчет основного и вспомогательного времени.

Трудоемкость полной обработки детали равна сумме штучно-калькуляционных времен всех операций технологического процесса - это и есть трудоемкость обработки детали. Подсчитанная таким образом трудоемкость численно совпадает со станкоемкостью. Если трудоемкость выступает как мера оплаты труда, то она увеличивается за счет умножения станкоемкости на коэффициент переработки норм, который больше единицы, и уменьшается за счет умножения на коэффициент многостаночности, который меньше единицы (0,7 и 0,6 при обслуживании соответственно двух и трех станков).

Подсчитанная для одного рабочего хода скорость резания должна быть распространена на весь переход. Это не только уменьшает объемы расчетов, но и приводит к определенным выгодам при токарной обработке на станках с ЧПУ, т.к. за счет поддержания постоянной скорости изменяется частота вращения шпинделя при переходе на другой диаметр обработки, что позволяет увеличить производительность, улучшить качество обработанной поверхности и приводит к повышению стойкости режущих инструментов.