Совершенствование процессов механической обработки деталей резанием
Машинное время tмаш (в минутах) при обработке для одной детали определяют по выражению
, (3.34)
где L – суммарная величина хода режущего инструмента при обработке детали за один проход (мм); Sинстр – скорость продольной подачи режущего инструмента (в метрах в минуту) [10].
Соответственно величина продольной подачи составит (в мм):
, (3.35)
где – ход подвода инструмента к детали (мм); – ход отвода инструмента от детали (мм); – ход, соответствующий длине «врезания инструмента» в деталь; – ход, соответствующий длине «выхода инструмента»; l – длина обрабатываемой поверхности; y1 – суммарный ход подвода инструмента к длине l; y2 – суммарный ход отвода инструмента.
Между скоростью резания Vp и стойкостью инструмента в минутах машинного времени Тинстр = Ти существует зависимость
, (3.36)
где Ар – коэффициент, определяющий условия резания, т.е. влияний температур, давлений, прочности режущего инструмента; m – показатель степени, зависящий от условий резания.
Потребная мощность Nр.э обработки резанием
, (3.37)
где Nр.э – эффективная мощность резания; Рр – усиление резания (Н); Vр – скорость резания (метры в минуту).
Для пересчета скорости резания в зависимости от выбранной стойкости режущего инструмента Ти можно использовать выражение
, (3.38)
где – искомая скорость резания при стойкости инструмента Т1и (метры в минуту); – скорость резания, соответствующая нормативной стойкости инструмента Ти; Т1и – выбранная стойкость инструмента в минутах машинного времени для условий повышения или понижения качества режущего инструмента; Ти – данная стойкость режущего инструмента, выбранная по нормативам в минутах машинного времени; m – показатель степени.
Использование инструментов с повышенной стойкостью режущих кромок, помимо увеличения значений Т1и увеличивает точность обработки деталей, уменьшает погрешности при обработке, в случае рационального выбора величин Vр и Рр приводит к повышению качества отремонтированных деталей, даже по сравнению с новыми запасными частями заводского изготовления. Для этого необходимо выбирать такие режимы резания, чтобы структуры поверхностных и подповерхностных слоев металла для рабочих поверхностей были оптимальными.
Для различных скоростей обработки металлов резанием необходимо использовать соответствующие режущие материалы, адекватные режимам нагружения станка, силовой схеме обрабатываемой детали и свойствам обрабатываемого материала.
Стоимость Qр капитального ремонта автомобиля или его агрегата, исходя из экономических показателей, может быть записана в виде
, (3.39)
где Сн – стоимость нового автомобиля; m – количество ремонтов на пробег Lр; Lр – послеремонтный пробег автомобиля (агрегата); q – средняя величина стоимости текущего ремонта за пробег.
Другая форма записи для (3.39):
. (3.40)
Величина это параметр потока отказов w, следовательно:
, (3.41)
где Р(Lp) – показатель вероятности безотказного состояния автомобиля или агрегата, правая часть выражения (3.41) соответствует параметру потока отказов.
Увеличение послеремонтного пробега Lp на величину DLp приводит к увеличению стоимости ремонта . Уменьшение параметра потока отказов на величину Dwр также приводит к увеличению стоимости капитального ремонта на величину . Вследствие этого правомерно наличие зависимости
, (3.42)
т.е. улучшение показателей по ресурсу и параметру потока отказов автомобильных двигателей и автомобилей вызывает увеличение объема и стоимости капитального ремонта до величины . Условия проведения ремонта в соответствии с зависимостью (3.42) требуют дополнительных затрат в ремонтном производстве на материалы, инструменты и оборудование повышенного качества с увеличенной стоимостью.
В связи с изложенным, вопросы выбора экономических затрат при использовании инструмента той или иной стоимости должны соответствовать выбранным экономическим показателям для технологических процессов. В зависимости от масштабов производства могут быть выбраны как более дорогие, так и более приемлемые по стоимости инструментальные материалы. Наиболее доступными по цене для изготовления режущего инструмента являются углеродистые инструментальные стали, затем – быстрорежущие стали, инструментальные твердые сплавы и минералокерамические режущие материалы. Каждый из видов режущего материала имеет свое назначение, при котором его использование будет экономически оправдано как при производстве ремонта, так и при последующей эксплуатации отремонтированных деталей.
Углеродистые инструментальные стали, например, У10, У10А, У11, У11А, предназначены для изготовления свёрл малого диаметра, метчиков, развёрток, резьбонарезных плашек, фрез малого диаметра и т.п. инструмента. Составы сталей У10А, У11А и У12А приведены в табл. 3.6.
Таблица 3.6
Дата добавления: 2016-03-10; просмотров: 769;