Требования к РИ
Различают основные и дополнительные требования к РИ.
Основные требования к РИ:
1. РИ должен обеспечивать высокую производительность при заданном периоде стойкости.
2. РИ должен обеспечивать требуемое качество обработанной детали.
3. РИ должен обеспечивать сравнительно низкую стоимость изготовления и эксплуатации, которая оценивается по следующей формуле:
|
где
Sэ – стоимость изготовления и эксплуатации в руб/деталь;
a – стоимость материала РИ;
b – стоимость изготовления РИ с накладными расходами;
c - стоимость одной переточки РИ с накладными расходами;
n - количество переточек РИ.
Hд - расход РИ на изготовление одной детали в штуках.
|
где
tмаш – машинное время обработки одной детали в минутах;
K – коэффициент, учитывающий убыль деталей в брак (в среднем К=1,05);
Т – полный период стойкости РИ в минутах:
Т = (n +1) * t, (3)
где
t – период стойкости РИ в минутах (время работы РИ между двумя переточками).
При покупном РИ (a + b) в формуле (1) заменяется на цену покупки РИ. Для неперетачиваемого РИ (c * n) в формуле (1) равно нулю.
Из всех альтернативных вариантов РИ, которые могут быть использованы для обработки данной детали, выбираем тот, у которого Sэ минимальна.
С целью повышения эффективности применения РИ к нему кроме основных требований предъявляются ёще и дополнительные требования, которые состоят из общих, справедливых для любого вида производства и специальных, вытекающих из конкретных условий работы РИ, например, в условиях автоматизированного производства (АП).
1. Дополнительные общие требования к РИ:
- требование простоты и технологичности конструкции РИ;
- требование обеспечения размещения, ломания и отвода стружки из зоны резания;
- требование универсальности РИ;
- требование обеспечения возможности настройки РИ на требуемый размер;
- требование обеспечения определённости базирования и надёжности крепления РИ;
- требование обеспечения большого периода стойкости РИ;
- требование обеспечения надёжности РИ (комплексное свойство, включающее безотказность, долговечность, восстанавливаемость и ремонтопригодность РИ).
2. Дополнительные специальные требования к РИ, работающего в условиях АП.
Под АП понимается производство, в котором большая часть технологических процессов (ТП) происходит при минимальном участии человека.
Различают автоматическое и автоматизированное производство (во втором случае человек участвует в некоторых ТП).
В настоящее время АП использует дорогостоящее, мощное и надёжное оборудование, работающее по определённой программе, как правило без участия человека в самом процессе изготовления и без наблюдения с его стороны за процессом.
Автоматизированное оборудование: станки-автоматы, роторные и агрегатные станки, станки с ЧПУ, автоматические линии, ГПМ и ГПС.
Особенности АП:
1. Дороговизна оборудования и его быстрое моральное старение, что приводит к высокой стоимости станкоминуты.
2. Большое разнообразие форм и размеров обрабатываемых поверхностей деталей (частая сменяемость обрабатываемых деталей).
3. Отсутствие постоянного наблюдения за ТП и, как следствие, невозможность своевременного вмешательства в ТП.
4. Изготовление высокоточных деталей сложной формы, например корпусных деталей.
5. Интенсивные режимы резания при большой мощности приводов.
Эти особенности АП приводят к появлению дополнительных специальных требований к РИ:
- высокие и стабильные режущие свойства;
- быстросменность РИ при наладке и замене;
- возможность предварительной настройки РИ вне станка;
- универсальность РИ для сокращения его номенклатуры;
- автоматическая замена РИ при его выходе из строя;
- контроль за состоянием РИ (диагностика РИ);
- надёжность стружколомания;
- возможность образовать сложный комбинированный инструмент для обработки нескольких поверхностей;
- точность позиционирования;
- размерная стойкость;
- жёсткость и виброустойчивость;
- возможность автоматической корректировки РИ на требуемый размер;
- высокая надёжность крепления РИ.