ysoké učení ehniké v Brně Fakula srojního inženýrsví Úsav srojírenské ehnologie Odbor obrábění Téma: 13. vičení - Opimalizae řeznýh podmínek ypraoval: Ing. Aleš Polzer Ing. Pera Cihlářová Odborný garan: Do. Ing. Miroslav Píška, CS. Tehnologie výroby II Obsah kapioly 1
Obsah kapioly Téma: 13. vičení - Opimalizae řeznýh podmínek Obsah kapioly Zadání příkladu č.1 ypraování příkladu č.1 Zadání příkladu č.2 ypraování příkladu č.2 Zadání příkladu č.3 ypraování příkladu č.3 Zadání příkladu č.4 ypraování příkladu č.4 Zadání příkladu č. 5 Obráběná součás ypraování příkladu č. 5 Pokračování - ypraování příkladu č. 5 Tehnologie výroby II Opimalizae řeznýh podmínek 2
Zadání příkladu č.1 ypočěe opimální rvanlivos násroje podle kriéria minimálníh výrobníh nákladů pro podélné sousružení, je-li dáno: součiniel m 5 (z Taylorovy závislosi rvanlivosi na řezné ryhlosi), poměr času řezného a hlavního λ 0,95, náklady na bři (s jednou rvanlivosí), zahrnujíí poměrné odpisy BD a nožového držáku) N T 63 Kč, minuová sazba sroje (náklady na provozní minuu) N sm 16 Kč. ypraování příkladu č.1 Z analýzy výrobníh nákladů na kus vyplývá opimální rvanlivos břiu ve varu: Top N (m-1). λ. N T / N sm (1) Top N (5-1). 0,95. 63 / 16 15 [min] Opimální rvanlivos břiu by měla bý podle kriéria minimálníh výrobníh nákladů a danýh podmínek přibližně 15 minu. Zadání příkladu č.2 ypočěe opimální rvanlivos násroje podle kriéria maximální výrobnosi pro podélné sousružení, je-li dáno: součiniel m 5 (z Taylorovy závislosi rvanlivosi na řezné ryhlosi), poměr času řezného a hlavního λ 0,95, čas výměny řezného násroje ax 2,8 min. ypraování příkladu č.2 Z analýzy výrobního času na kus vyplývá opimální rvanlivos břiu ve varu: Top N (m-1). λ. ax (2) Top N (m-1). λ. ax (5-1). 0,95. 2,8 10,6 [min] Opimální rvanlivos břiu by měla bý podle kriéria maximální výrobnosi a danýh podmínek přibližně 10,6 minuy. Tehnologie výroby II Obsah kapioly Opimalizae řeznýh podmínek 3
Zadání příkladu č.3 ypočěe řeznou ryhlos pro oba předhozí případy obrábění, je-li dán obený Taylorův vzah ve varu: v v T / (T 1/m. a p xv. f yv ), (3) s ěmio hodnoami: v T 260, m 5, x v 0,15, y v 0,28, a p 2,5 mm, f 0,20 mm. v 1 260 / (15 1/5. 2,5 0,15. 0,20 0,28 ) 207 [m/min] v 2 260 / (10,6 1/5. 2,5 0,15. 0,20 0,28 ) 222 [m/min] ypraování příkladu č.3 Řezná ryhlos by měla bý podle kriéria minimálníh výrobníh nákladů přibližně 207 m/min a podle kriéria maximální výrobnosi přibližně 222 m/min. Zadání příkladu č.4 Dělník nedodržel doporučené hodnoy a sanovil zkusmo řeznou ryhlos 285 m/min. ypočěe, na kolik se sníží rvanlivos břiu za éo řezné ryhlosi a sejnýh osaníh podmínek obrábění. ypraování příkladu č.4 Plaí: T 1.v 1 m T 2.v 2 m, (4) z oho plyne T 2 T 1. (v1/v2) m. (5) Po dosazení T 2 15. (207/285) 5 3 [min] Při zvýšené řezné ryhlosi dojde ke snížení rvanlivosi břiu přibližně na 3 minuy, ož bude mí za následek zvýšení produkiviy obrábění, ale i několikanásobné zvýšení spořeby břiů, respekive vyměnielnýh břiovýh desiček. Tehnologie výroby II Obsah kapioly Opimalizae řeznýh podmínek 4
Zadání příkladu č. 5 Během operae vrání sředového ovoru φ10h11 šrouboviým vrákem z ryhlořezné oeli DIN 338 na konvenčním sroji s plynulou regulaí oáček je prováděna operae polohrubovaího sousružení vnějšího průměru ve řeh záběreh (dle obrázku) pomoí sranového uběraího nože s BD TN 35 (ISO P20 P40). Řezné násroje jsou harakerizovány ěmio řezivosními údaji: šrouboviý vrák φ10 vrání s výplahem (prodlužovaí čas operae 20%) v 35 m/min f 0,12 mm T 40 min sranový nůž BD jednosranná 4 břiy f 0,3 mm/o v a 0,11 p 234 0,31 f T výrobní dávka zahrnuje 200ks. šířka záběru a pa a pb a pc 3 mm 0,16 Určee pořebný poče násrojů pro danou výrobní dávku a všehna výpočová daa. Shémaiké znázornění obr. s kóami Tehnologie výroby II Obsah kapioly ypraování příkladu č. 5 5
Obráběná součás Ø10 Ø50 Ø56 Ø62 Ø68 30 20 A B C 60 50 Tehnologie výroby II Obsah kapioly Zadání příkladu č. 5 6
ypraování příkladu č. 5 1000 v 35000 60 a) HSS vrák: n 1114 o/min AS1 1,2 0,45 1,2 0, 54min π D π 10 1114 0,12 T 40 Poče obrobenýh kusů během 1 rvanlivosi QT 74 kusů AS 0,54 ýrobní dávka je 200ks. 200 2, 7 3 kusy vráků 74 b) Konvenční sroj umožňuje nasavi přibližný poče oáček, pokud má plynulou regulai. Pokud plynulou regulai nemá vybereme nejbližší oáčkový supeň. zhledem ke konsanním oáčkám (pro vrání) budou zde využiy 3 řezné ryhlosi pro sousružení: π DA n π 68 1114 π DB n π 62 1114 π DC n π 56 1114 va 238 m/min vb 217 m/min vc 196 m/min 1000 1000 1000 1000 1000 1000 Podle řezivosního vzahu v 234 0,31 0,16 a f T 0,11 p T 234 0,11 v a p f 0,31 1 0,16 v 234 0,11 3 0,3 0,31 6,4209 10 14 3,1103 10 6, 25 ( v 0,7769) v 15 Dílčím úsekům A, B, C odpovídají časy auomaikého hodu sroje: A: 15 50 3,1103 10 ASA 0, 15 min TA 4, 367 min 1114 0,3 238 B: 15 30 3,1103 10 ASB 0, 09 min TB 7, 76min 1114 0,3 217 C: 15 20 3,1103 10 ASC 0, 06 min TC 14, 66min 1114 0,3 196 Tehnologie výroby II Obsah kapioly Pokračování - ypraování př. 5 7
Pokračování - ypraování příkladu č. 5 Pro výslednou rvanlivos plaí ASA ASB ASC ASA ASB ASC + + + + T T T T T T A B C 0,15 0,09 0,06 0,15 0,09 0,06 + + + + 0,05. T 0,3 T 6 min 4,36 7,76 14,66 T T T ýrobní čas pro sousružení ( 0,15 + 0,09 + 0,06) 200 0,3 60 200 min T 6 QT 20 ks (jedním břiem obrobíme 20 kusů) 3 0,3 i 1 ASi 200 Celkový poče břiů nb 10 břiů 20 10 BD obsahuje 4 břiy, zn. bude pořeba elkem nbd 2, 5 3 ks na obrobení elé dávky 4 Celkový čas auomaikého hodu obráběího sroje je limiován šrouboviým vrákem (vrání rvá 0,54 min), srojní čas obrábění bude: ASi 200 1 200 0,54 108 min AS S přihlédnuím k času dávkovému bude výroba elé dávky rva přibližně 2 hodiny. ypraování příkladu č. 5 Obsah kapioly Zadání příkladu č. 5 8