Общие принципы назначения наивыгоднейших режимов резания III
Наивыгоднейшие периоды стойкости режущих инструментов зависят от конкретных условий их эксплуатации. Поэтому они не являются одинаковыми для различных заводов и, строго говоря, даже различных цехов одного и того же завода. Однако, вследствие большой сложности точного определения их величины, на практике не прибегают к выполнению соответствующих расчетов, а используют данные, полученные для различных инструментов в некоторых средних условиях их эксплуатации.
Как уже указывалось, при подсчетах по соответствующим формулам получаются величины Тпр и Тст, выраженные в минутах машинного времени. Эти величины равны количеству деталей, обработанных инструментом до затупления, помноженному на машинное время обработки одной детали. Если, например, сверлом до затупления просверлили 42 отверстия, а машинное время для одного отверстия —0,8 мин., то стойкость сверла составляет 42 : 0,8 = 33,6 мин. машинного времени.
Под машинным временем понимается продолжительность работы механизмов сганка при выполнении данной операции, т. е. продолжительность автоматической подачи инструмента при работе на «самоходе», рабочих и холостых (обратных) ходов резца на строгальном станке, перемещений всех суппортов на токарном полуавтомате или автомате и т. д.
В зависимостях же, связывающих период стойкости инструмента с условиями его работы, и в расчетных формулах для определения скоростей резания vt и разработанных на их основе нормативах по режимам резания величина стойкости выражается в минутах времени резания, т. е. учитывается только время, в течение которого инструмент срезает стружку.
Машинное время всегда несколько больше, чем время резания, так как даже в простейшем случае в длину прохода с автоматической подачей наряду с длиной резания входят еще длина врезания инструмента и длина его перебега. В некоторых случаях машинное время значительно превосходит время резания, например: а) при обработке очень коротких поверхностей (когда сумма длин врезания и перебега соизмерима с длиной резания); б) при обработке прерывистых поверхностей; в) при работе на много инструментных станках; здесь длина резания для фасочного резца 2 во много раз меньше, чем длина рабочего хода суппорта, которая определяется длиной резания для проходного резца; г) при работе на строгальных станках.
Особенности расчета режимов резания для много инструментных станков. Характерной особенностью высокопроизводительных станков, применяемых в массовом и крупносерийном производстве, является одновременное использование многих режущих инструментов. Примерами многоинструментной обработки могут служить: точение несколькими резцами на токарных полуавтоматах; сверление, развертывание и нарезание резьбы многошпиндельными сверлильными головками; одновременное фрезерование нескольких поверхностей на одношпиндельных (с комплектом фрез) или многошпиндельных фрезерных станках; обработка фасонными резцами, сверление, развертывание, нарезание резьбы и т. д. на многошпиндельных токарных автоматах. Количество одновременно (параллельно или последовательно) работающих инструментов иногда достигает нескольких десятков; так, например, на шестишпиндель ных токарных полуавтоматах насчитывается до 40 режущих инструментов, а на агрегатных станках и станках автоматических линий — до 150—200.
Выбор наивыгоднейших режимов резания для много инструментных станков является очень сложной инженерной задачей, так как здесь необходимо производить анализ и учет особенностей работы каждого инструмента в отдельности и всей наладки * в целом. Общие принципы, лежащие в основе решения этой задачи, не отличаются от рассмотренных выше для одноинструментной обработки и заключаются в следующем:
1) достижение наибольшей производительности общественного (живого и овеществленного) труда, чему соответствует наименьшая себестоимость выполнения операции или, в отдельных случаях, наибольшая производительность данного многоинструментного станка;
2) определенная последовательность в назначении элементов режима резания: а) в первую очередь для каждого инструмента назначается глубина резания, наибольшая, насколько это целесообразно в данных условиях; б) затем выбираются подачи, максимально допустимые с учетом технологических и конструктивных (например, прочность механизмов станка) ограничений — сначала для каждого инструмента в отдельности, а затем для всего суппорта или шпинделя; в) в последнюю очередь определяются скорости резания, которые должны обеспечить для всего комплекта инструментов, применяемых на станке, наивыгоднейший период стойкости, соответствующий наименьшей себестоимости обработки.