ійкості від швидкості наближено відображає формула Темчіна Г.І.:
(2)
де: т - граничне значення стійкості при зміні швидкості різання в широкому діапазоні, виключаючи мікроскорості. Значення т наведені в таблиці № 1. p align=center> 2.2. Залежність стійкості від подачі, глибини різання.
Вплив елементів режиму різання на стійкість виражається формулою:
(3)
де: S - подача.
T - глибина різання.
У - показник ступеня, що визначає величину впливу подачі на Т.
Х - показник ступеня, що визначає величину впливу глибини на Т.
К - поправочний коефіцієнт, чисельно рівний твору ряду
коефіцієнтів, враховують конкретні умови процесу різання на відміну від тих, які враховані коефіцієнтом Ст.
KТ = КжКіКмКпКсККК ...... До
Де ЯЖ ...... Ка - коефіцієнти, що враховують відповідно вплив жорсткості системи, інструментального матеріалу, стан поверхневого шару, оброблюваного матеріалу, СОТС, головного переднього кута, кута в плані, кута нахилу головної ріжучої кромки, головного заднього кута. Необхідно враховувати, що Т> УТ> ХТ. Останнє співвідношення свідчить, що найбільший вплив на стійкість надає швидкість різання, найменше - подача. Це можна пояснити впливом режиму різання на температуру. <В
2.3. Вплив стійкості на продуктивність і собівартість.
Експериментально встановлено, що продуктивність верстата - Qс, собівартість операції - Со, собівартість витрат по ріжучому інструменту-Sи істотно і неоднозначно залежать від стійкості. Ця залежність виражається графіками
тq = тах, стійкість, при якій продуктивність верстата - максимальна.
Тс = min, стійкість інструменту, при якій собівартість операції - мінімальна. p> TS = min, стійкість інструменту, при якій собівартість витрат по ріжучому інструменту - мінімальна.
тq = тах, Тс = min, TS = min - оптимальні величини. p> Таким чином, задача оптимізації зводиться до того, щоб для заданих і обраних умов призначити режим різання, при якому дійсна стійкість інструменту була б дорівнює чи тq = тах (критерій оптимізації-продуктивність), або Тс = min (критерій оптимізації - собівартість операції), або, TS = min (критерій оптимізації - собівартість витрат по ріжучому інструменту).
3. Критерії оптимізації.
В
3.1. продуктивність металорізального верстата.
Продуктивність металорізального верстата Q розраховується за формулою
QC = (5)
де: Fд - дійсний фонд часу роботи верстата.
tц - циклове (Повторюване) час при виконанні операції. p> tц = ТМ + tін + tв (6)
де: t м - машинний час операції (час, коли інструмент для
виконання даної операції переміщається з робочою подачею).
tін - час простою верстата через заміну затупилось інструменту, віднесене до однієї операції.
tв - допоміжний час операції.
(7)
де: - загальний час простою верстата, пов'язане із заміною затупилось інструменту. p> Z - кількість операцій, виконуваних за період стійкості - Т.
(8)
де: tр-час різання.
(9)
де: - коефіцієнт часу різання.
(10)
Підставляючи в формулу (5) значення tц (6) з урахуванням tін (7), Z (8), tр (9), отримаємо:
(11)
Формула (11) застосовна для одноінструментальной обробки. Якщо операція виконується на багато інструментальних верстатів за участю До інструментів, то
(12)
3.2.Себестоімость операції.
В
При відомій величині собівартості станкомінути роботи верстата - Е собівартість операції - Зі визначається за формулами: для одноінструментальной обробки:
(13)
для багатоінструментальної обробки:
(14)
де: Sи - собівартість витрат по ріжучому інструменту на одну операцію. p> Sм - витрати на матеріал заготовки.
3.3. Собівартість витрат по ріжучому інструменту . br/>
Для розрахунку Sи необхідно знати величину витрат по ріжучому інструменту за період стійкості ST.
(15)
де: A - початкова вартість інструменту.
а - вартість відходів інструменту.
p - кількість переточувань до повного зносу.
Ез - собівартість станкомінути заточувального верстата.
t. - Штучний час на переточування інструменту.
- тарифна ставка наладчика.
tн - час наладчика на заміну інструменту.
Формула (15) застосовна для Переточувати інструменту. При використанні неперетачіваемой інструменту для розрахунку 8т рекомендується формула:
(16)
де: Кк - кількість крайок ріжучої пластини. p> Величина Sи розраховується за формулою:
(17)
3.4. Вибір критерію оптимізації.
На рис.3 зображено залежність (Qс, Со, Sи, від швидкості різання, які є дзерка...
