Технологичность конструкций изделий, которые обрабатываются на станках с ЧПУ

Основными параметрами, которые кладутся в основу оценки эффективности обработки деталей на станках с ЧПУ являются: сложность и технологичность детали, число деталей в партии, технологические возможности и экономические показатели станка, а также методы и средства подготовки УП. Сложность детали характеризуется числом обрабатываемых поверхностей, их формой и расположением, требованиями к точности. Методика выбора оптимальной конструктивно-технологической сложности деталей рассмотрена в работах А.И. Дащенко. Согласно с данной методикой коэффициент сложности обработки:

,

где _Ck - коэффициент конструктивной сложности, C_k=a_k×n; a_k- коэффициент пропорциональности (для деталей тел вращения a_k = 0,02); с – число основных обрабатываемых поверхностей (без учета фасок, радиусов, округлений и других второстепенных элементов); Км - коэффициент, что учитывает марку обрабатываемого материала; для машиностроительных углеродных сталей с НВ = 156-229: К_м = 1,0 ¼ 1,43; для хромовых и хромоникельових сталей с НВ = 179-269:К_М = 1,43...1,66; для инструментальных высокоуглеродных сталей с НВ = 179-269: К_м = 1,1.

Для инструментальных легованих сталей с НВ = 229-331: К_м = 1,6...2,0; для чугунов с НВ = 143-295: К_м= 1,9...3,0; для алюминиевых сплавов с НВ = 10-50:К_м= 0,4...0,5; К_р- коэффициент, который учитывает размер обрабатываемой детали, определяется зависимостью: К_р = L₀/ L'₀; L₀=L+D; L - длина детали; D - ее диаметр; L'₀ - базовый размер, например, 1200 мм; К_в - коэффициент использования материала

где k = Р_дет /Р_заг; Р_дет, Р_заг - масса соответственно детали и заготовки; k - среднее значение коэффициента использования материала в машиностроении, k = 0,7; К_т - коэффициент технологичности конструкции;

k   0,1   0,2   0,3   0,4   0,5   0,6   0,7   0,8   0,9   0,95

К_в 2,2   2,0    1,8    1,6    1,4    1,2    1,0   0,8   0,6    0,42;

К_п - коэффициент полноты обработки, K_n=n₁/n; n₁, n - число основных поверхностей детали, обрабатываемых соответственно на данной операции и на детали; К’_в - коэффициент, который характеризует вид операции (черновая, чистовая).

Если на станке с ЧПУ осуществляется черновая и чистовая обработки, К’_в = 1; если выполняется только черновая обработка, К’_в = 0,6; для чистовой обработки К’_в = 0,4. Трудоемкость обработки Tпропорциональная коэффициенту сложности детали С, то есть Т = С , где В- коэффициент пропорциональности, что будет характеризовать степень новизны оборудования, на котором осуществляется обработка.

Здесь производительность рассматривается как параметр, который характеризует технологические возможности оборудования. Чем выше В, тем ниже трудоемкость обработки. Коэффициент сложности детали пропорциональный штучному времени на обработку. При определенных условиях можно принять С = t_шт. Тогда коэффициент производительности при обработке партии деталей из nштук на станках с ЧПУ можно представить так:

С усложнением детали увеличивается коэффициент производительности