Toczenie
Dane: |
Tok obliczeń: |
Wyniki: |
|
Zabieg nr 1:Czynności wstępne |
|||
|
Dobór pręta.
Materiał, z jakiego ma być wykonany wałek to pręt stalowy walcowany okrągły ze stali 15 (Stal węglowa). Średnicę pręta przyjmuję z tablicy wyrobów hutniczych ø = 60+2+1+0,6=64 [mm]. Długość wałka L = 118 [mm] (L = l + npc + nod + nnz + ntu = 67 + 3 + 20 + 25+3) (gdzie l - długość elementu, npc - naddatek na planowanie czoła, nod - na odcięcie, nnz - na zamocowanie, ntu -na nietrafienie w uchwyt)
Dobór tokarki.
Tokarka TUJ 50M o współczynniku ciągu φ = 1,12 i mocy P = 11 [kW]. Mocowanie w uchwycie trójszczękowym samocentrującym. Noże ze stali szybkotnącej, trwałość noża - ok. 60 [min], wysunięcie noża z imaka - 1,5 długości noża.
|
D = 64 [mm]
L =118 [mm] |
|
Zabieg nr 2: Planowanie czoła |
|||
D =64 [mm]
Iz =1
|
Nóż NNBc o wielkości nominalnej 2012 g = 3 [mm]
Fdop = 22500 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 5350 [N] (max. siła skrawania)
Iz -ilość przejść
Wartość posuwu p = 0,3 [mm/obr]
Prędkość V = 40 [m/min]
n = 1000.V/πD = 40.1000/60π = 199 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 180 [obr/min]
V = πDn/1000 = 36,2 [m/min]
A = p.g = 0,3.3 = 0,9 [mm2]
Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa]
Fgł = A.ks = 0,9.3000 = 2700 [N]
Pskr = Fgł.V/60000 = 1,63[kW]
Pob = Pskr/0,75 = 2,17 [kW]
|
g = 3 [mm]
Fgłdop=5350[N]
p = 0,3 [mm/obr]
n=180 [obr/min]
V=36,2 [m/min]
A = 0,9 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 2700 [N]
Pskr = 1,63 [kW]
Pob = 2,17 [kW]
|
Zabieg nr 3: Toczenie wzdłużne zgrubne na średnicę 60 [mm] na długości l = 67 [mm] |
||
d1 = 64 [mm]
d2 = 60 [mm]
Iz =2 |
Nóż NNZa o wielkości nominalnej 2020 g = (d1 - d2)/2 = 2 [mm] 2 przejścia ( 1[mm] i 1 [mm] )
Fdop = 22500 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 8900 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,4 [mm/obr] Prędkość V = 30 [m/min] n = 1000.V/πd1 = 149,3[obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 140 [obr/min] V = πd1n/1000 = 28,1 [m/min]
A= p.g = 0,8[mm2] Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa] Fgł = A.ks = 2400 [N] Pskr = Fgł.V/60000 = 1,12 [kW] Pob = Pskr/0,75 = 1,49 [kW]
|
g = 2 [mm]
p = 0,4 [mm/obr]
Fgłdop = 8900 [N]
n = 140 [obr/min]
V = 28,1 [m/min]
A = 0,8 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 2400 [N]
Pskr = 1,12 [kW]
Pob = 1,49 [kW] |
Zabieg nr 4: Toczenie rowka o szerokości 3 [mm] na średnicę 50 [mm] |
||
d2 = 60 [mm]
d3 = 50 [mm]
Iz =1 |
Nóż NNPa o wielkości nominalnej 1610
g = (d2 - d3)/2 = 5 [mm]
Fdop = 22500 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 3550 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,10 [mm/obr]
Prędkość V = 20 [m/min]
n = 1000.V/πd2 = 106,2 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 100 [obr/min]
V = πd2n/1000 = 18,84 [m/min]
A = p.g = 0,5 [mm2]
Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa]
Fgł = A.ks = 1500 [N]
Pskr = Fgł.V/60000 = 0,47 [kW]
Pob = Pskr/0,75 = 0,63 [kW]
|
g = 5 [mm]
p = 0,10 [mm/obr]
Fgłdop = 3550 [N]
n = 100 [obr/min]
V = 18,84 [m/min]
A = 0,5 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 1500 [N]
Pskr = 0,47 [kW]
Pob = 0,63 [kW] |
Zabieg nr 5: Toczenie wzdłużne zgrubne na średnicę 42 [mm] na długości l = 32 [mm] |
||
d2 = 60 [mm]
d4 = 42 [mm]
Iz =3 |
Nóż NNBb o wielkości nominalnej 2012
g = (d2 - d4)/2 = 9 [mm] 3 przejścia (3x3 [mm])
Fdop = 15000 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 5350 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,3 [mm/obr] Prędkość V = 35 [m/min] n = 1000.V/πd2 = 185,8 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 180 [obr/min] V = πd2n/1000 = 33,9 [m/min]
A = p.g = 2,7 [mm2] Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa] Fgł = A.ks = 8100 [N] Pskr = Fgł.V/60000 = 4,58 [kW] Pob = Pskr/0,75 = 6,11 [kW]
|
g = 9 [mm]
p = 0,3 [mm/obr]
Fgłdop = 5350 [N]
n = 180 [obr/min]
V = 33,9 [m/min]
A = 2,7 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 8100 [N]
Pskr = 4,58 kW
Pob = 6,11 kW |
Zabieg nr 6: Toczenie wzdłużne kształtujące na średnicę 40.4 [mm] na długości l = 32 [mm] |
||
d4 = 42 [mm]
d5 = 40,4 [mm]
Iz =2 |
Nóż NNBb o wielkości nominalnej 2012.
g = (d4 - d5)/2 = 0,8 [mm]
2 przejścia (2x0,4 [mm])
Fdop = 15000 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 5350 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,12 [mm/obr] Prędkość V = 270 [m/min] n = 1000.V/πd4 = 2047,3 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 2000 [obr/min]
V = πd4n/1000 = 263,8 [m/min]
A = p.g = 0,1 [mm2]
Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa]
Fgł = A.ks = 300 [N]
Pskr = Fgł.V/60000 = 1,32 [kW]
Pob = Pskr/0,75 = 1,76 [kW]
|
g = 0,8 [mm]
p = 0,12 [mm/obr]
Fgłdop = 5350 [N]
n = 2000 [obr/min]
V = 263,8 [m/min]
A = 0,1 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 300 [N]
Pskr = 1,32 [kW]
Pob = 1,76 [kW] |
Zabieg nr 7: Toczenie wzdłużne wykańczające na średnicę 40 [mm] na długości l = 32 [mm] |
||
d5 = 40,4 [mm]
d6 = 40 [mm]
Iz =1 |
Nóż NNBb o wielkości nominalnej 2012
g = (d5 - d6)/2 = 0,2 [mm] 1 przejście (1x0,2 [mm])
Fdop = 15000 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 5350 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,06 [mm/obr] Prędkość V = 150 [m/min] n = 1000.V/πd5 = 1571,5 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 1600 [obr/min] V = πd5n/1000 = 152,7 [m/min]
A = p.g = 0,012 [mm2] Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa] Fgł = A.ks = 36 [N] Pskr = Fgł.V/60000 = 0,09 [kW] Pob = Pskr/0,75 = 0,12 [kW]
|
g = 0,2 [mm]
p = 0,06 [mm/obr]
Fgłdop = 5350 [N]
n = 1600 [obr/min]
V = 152,7 [m/min]
A= 0,012 [mm2]
ks = 3000 Mpa
Fgł = 36 [N]
Pskr = 0,09 [kW]
Pob = 0,12 [kW] |
Zabieg nr 8: Toczenie wzdłużne fazy o kącie 45° o szerokości 1 mm |
||
d6 = 40 [mm]
Iz =1
|
Nóż NNZa o wielkości nominalnej 2020.
g = 1 [mm] 1 przejście
Fdop = 15000 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 8900 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,3 [mm/obr]
Prędkość V = 20 [m/min]
n = 1000.V/πd6 = 212,3 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 224[obr/min]
V = πd6n/1000 = 21,1 [m/min]
A = p.g/2 = 0,15 [mm2]
Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa]
Fgł = F.ks = 450 [N]
Pskr = Fgł.V/60000 = 0,15 [kW]
Pob = Pskr/0,75 = 0,21 [kW]
|
g = 1 [mm]
p = 0,3 [mm/obr]
Fgłdop = 8900 [N]
n = 224 obr/min
V = 21,1 m/min
A = 0,15 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 450 [N]
Pskr = 0,15 [kW]
Pob = 0,21 [kW] |
Zabieg nr 9: Odcinanie |
||
D = 64 mm
Iz =1 |
Nóż NNPa o wielkości nominalnej 1610.
g = D/2 = 32 [mm]
Fdop = 11240 [N] (sposób zamocowania) Fdop = 3550 [N] (max. siła skrawania)
Wartość posuwu p = 0,07 [mm/obr] Prędkość V = 70 [m/min] n = 1000.V/πD = 371,5 [obr/min]
Porównując n z tablicą 19 przyjmuję n = 400 [obr/min] V = πDn/1000 = 75,3 [m/min]
A = p.g = 2,1 [mm2] Z wykresu 4: ks = 3000 [MPa] Fgł = A.ks = 6300 [N] Pskr = Fgł.V/60000 = 7,9 [kW] Pob = Pskr/0,75 = 10,5 [kW] |
g = 32 [mm]
p = 0,07 [mm/obr]
Fgłdop = 3550 [N]
n = 400 [obr/min]
V = 75,3 [m/min]
A = 2,1 [mm2]
ks = 3000 [Mpa]
Fgł = 6300 [N]
Pskr = 7,9 [kW]
Pob = 10,5 [kW] |
Moc skrawająca dla najbardziej obciążonego zabiegu wynosi 7,9 [kW]. Nie przekracza ona mocy maksymalnej tokarki (11 [kW]). |
Normowanie czasu
Czas przygotowawczo-zakończeniowy: |
tpz [min] |
Czynności organizacyjne związanie z przyjęciem i zakończeniem pracy: |
10 |
Uzbrojenie obrabiarki do obróbki 1 nożem w uchwycie 3-szczekowym samocentrującym |
7 |
Założenie 4 kolejnych noży |
12 |
Kontrola pierwszej sztuki |
3 |
Pójście do rozdzielni robót lub rysunków |
3 |
Suma tpz |
35 |
Nr Zab. |
Dane |
tg=(L+ld+lw)/n.p [min] (zakładam ld+lw= 16 mm) |
tp [min] |
tg + tp = tw [min] |
|
1 |
— |
— |
Zamocowanie pręta (dla n-1 elementów) = 0,66 |
0,66 |
|
2 |
L = 3; n = 180; p = 0,3 |
1,03 |
Ustawienie n= 0,06; Ustawienie p= 0,04; Dosunięcie i odsunięcie noża: z=0,1; |
0,48 |
|
3 |
L = 67; n = 140; p = 0,4 |
1,48 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1;
|
4,84 |
|
4 |
L = 3; n = 100; p = 0,1 |
0,21 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; |
0,43 |
|
5 |
L = 32; n = 180; p = 0,3 |
0,9*3 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; |
2,4 |
|
6 |
L = 32; n = 2000; p = 0,12 |
0,2*2 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; |
0,76 |
|
7 |
L = 21; n = 1600; p =0,06 |
0,39 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; mm=0,23 |
0,71 |
|
8 |
L =1; n = 224; p = 0,3 |
0,25 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; |
0,29 |
|
9 |
L = 3; n = 400; p =0,07 |
0,68 |
∆n=0,06; ∆p=0,04; z=0,1; |
1,36 |
|
|
|
|
|
∑tw = 11,93 |
Obrót imaka nożowego,zmiana posuwu,
ms=0,16 - pomiar suwmiarką;
mm=0,23 - pomiar mikrometrem po obróbce wykańczającej
Czas uzupełniający tu = 0,14tw = 1,67
Czas obsługi technicznej tot = 0,14tu = 0,23
Czas obsługi organizacyjnej too = 0,14tu = 0,23
Czas obsługi: to = tot + too = 0,46
Czas odpoczynku: tfo = 0,14tu = 0,23
Czas potrzeb naturalnych tfn = 0,58tu = 0,96
Czas potrzeb fizjologicznych tf = tfn + tfo = 1,19
Czas jednostkowy tj = tw + tu = 11,93 + 1,67 = 13,6
Norma czasu:
T = (n.tj) + (z.tpz)
n - ilość sztuk (50)
z - ilość zmian (1)
T = (50.13,6+32.1)= 712
Analiza normy czasu pod kątem liczby zmian roboczych:
T/480 = 545,1/480 = 1,48
z = 2 (1<T/480<2)
n = (712- 32)/13,6 = 50
Podczas jednej zmiany można wykonać 50 sztuk wałków