机械加工时间计算

工业生产中机械加工时间定额与其组成 切削用量的计算与选择原则 车削 刨削 插削 钻削 或铰削 齿轮加工 铣削 用板牙或丝锥加工螺纹 拉削磨削加工生产供应技术 机械加工时间定额与其组成 切削用量的计算与选择原则 车削 刨削 插削 钻削或铰削 齿轮加工 铣削 用板牙或丝锥加工螺纹 拉削磨削加工生产供应技术 机械加工时间定额与其组成 1 什么是机械加工时间定额 它是指完成一个零件或零件某一工序加工所规定的时间 2 时间定额的组成 1 机动时间 也称基本时间 Tj 是指直接改变工件尺寸 形状和表面质量所需要的时 间 它包括刀具趋近 切入 切削和切出的时间 2 辅助时间 Tf 用于某工序加工每个工件时 进行各种辅助动作所消耗的时间 包 括装卸工件和有关工步的时问 如启动与停止机床 改变切削用量 对刀 试切 测量等 有关工步辅助动作所消耗的时间 3 布置工作地 休息和生理需要的时间 Tbx 指工人在工作时间内清理工作地点以及 保证正常工作时所消耗的时间 其中包括阅读交接等 检查工件 机床 对机床进行润滑 和空运转 更换与修磨刀具 检具和刃具 清理切屑 工作前取出和工作后归还工具 交 班前擦拭机床 清理工作场地 填交接班纪录及工作时间内允许必要的休息和生理需要的 时问 为了计算方便 根据加工复杂程度的难易 按操作时间的百分比来表示 4 准备终结时间 Tzz 是指工人在加工一批工件的开始和结束时间所做准备工作和结 束时所消耗的时间 包括熟悉图纸 工艺文件 进行尺寸换算 借还工具 夹具 量具 刃具 领取毛坯 安装刀杆 刀具 夹具 转动刀架 修整砂轮 点收零件 调整机床 首件检查 加工结束时清理机床 发送成品等 一般情况 准备与终结时间分固定部分和另加部分 固定部分是指一批零件加工前必须发 生的时间 另加部分是根据实际工作需要做某些准备与结束工作所需时间 加工一批零件 只给一次准备与终结时间 3 机械加工时间定额的计算 1 中批以上 td tj tf 1 K tzz N 2 单件小批 td tj 1 K tbx tzz 式中 td 单件加工时间定额 min tj 机动时间 min tbx 布置场地与休息和生理需要时间 min tzz 准嵛与终结时间 min K tbx 和 tzz 占 tj 的百分比 N 生产纲领 相同一批零件数 辅助时间的确定 1 确定原则 1 辅助时问的长短和工件与机床规格大小 复杂程度成正比 2 单件小批生产类型的其他时问 包括 tf tbx tzz 时间占 tj 的百分比 K 及装卸时间 tzz 时间按 N 10 考虑 直接计入单件时间定额中 2 确定 1 卧车 工步辅助时间 5 15 min 一般装卸时问 0 5 15 min tbx 时间 tj 的 16 min 2 tzz 时间为 50 90 min 2 立车 工步辅助时间为 15 50 min 装卸时间为 10 50 min tbx 时间为 tj 的 14 16 tzz 时间为 70 120 min 3 镗床 工步辅助时间为 5 15 min 装卸时间为 20 240 min tbx 时间为 tj 的 15 17 min tzz 时间为 90 120min 4 钻床 工步辅助时间为 3 5 min 装卸时间为 15 30 min tbx 时间为 tj 的 11 13 min tzz 时间为 30 60 min 5 铣床 工步辅助时间为 5 15 min 装卸时间为 1 12 min tbx 时间为 tj 的 13 15 min tzz 时间为 30 120 min 6 刨 插 工步辅助时间为 6 10 min 装卸时间为 1 120 min tbx 时间为 tj 的 13 14 min tzz 时间为 30 120 min 7 磨床 工步辅助时问为 2 8 min 装卸时间为 0 3 8 min tbx 时间为 tj 的 12 13 min tzz 时间为 15 120 min 8 齿轮机床 工步辅助时间为 2 5 min 装卸时间为 2 8 min tbx 时间为 tj 的 11 12 min tzz 时间为 50 120 min 9 拉床 工步辅助时间为 1 2 min 装卸时间为 0 5 1 min tbx 时间为 tj 的 12 min tzz 时间为 25 min 切削用量的计算与选择原则 1 计算 1 切削速度 Vc 3 车 铣 钻 镗 磨 铰 Vc d n 1000 m min Vc d n 1000 60 m s 式中 d 工件或刀具 砂轮 直径 mm n 工件或刀具 砂轮 每分钟转数 r min 刨 插 Vc L 1 V 刨程 V 空程 n 1000 5 3 L n 1000 0 0017 L n n min 或用下公式 VC n L 1 m 1000 n min 式中 L 刨程行程 长度 mm n 每分钟往复次数 次 min m 一般取 0 7 因为返程必须速度快 2 每分钟转数或每分钟往返次数 n n Vc 1000 d Vc 3 1000 d r min n Vc 1000 3 5 L Vc 0 0017 L 双程数 min 式中 d 工件或刀具直径 mm L 行程长度 mm 3 进给速度 Vf Vf af Z n mm min 式中 af 每齿进给量 mm z Z 刀具齿数 n 每分钟转数 r min 4 进给量 f f vf n mm r af f Z mm z 5 切削深度 ap ap dw dm 2 钻削 ap dw 2 式中 dw 待加工直径 mm dm 已加工面直径 mm 2 切削用量选择原则 1 在粗切时 在选用较大的切削深度和进给量时 应选用较低的切削速度 2 在精切时 在选用较小的切削深度和进给量时 应选用较高的切削速度 3 在制定机械加工时问定额时 应选用中等偏上的切削用量来计算 4 当毛坯形状复杂 硬度较高 工件刚性差时 应选用较低的切削用量 5 同一种材质 热处理状态 表现为硬度和强度 改变时 切削用量和他们的力学性能成 反比 和他的导热系数成正比 6 同一材质 切削铸件应选用较低的切削速度 锻与热轧件应选用较高的切削速度 7 切削硬化现象严重的材料时 切削深度和进给量应大于硬化深度 常用材料切削用量推荐表附后 各种切削加工的切削用量 参阅 机械加工工艺手册 北 京出版社出版 机动时间的计算 1 车削 4 所用符号 tj 机动时间 min L 切刀行程长度 mm 1 加工长度 mm 11 切刀切入长度 mm 12 切刀切出长度 mm 13 试刀用附加长度 mm i 走刀次数 ap 切削深度 mm f 进给量 mm r n 主轴每分钟转数 r min d 工件毛坯直径 mm d1 工件孔径或特形面最小直径 mm d2 工件外径 mm Vc 切削速度 m min P 螺纹的导程或螺距 mm D 锥体大端直径 mm d3 锥体小端直径 mm Lk 锥体侧母线长度 mm g 螺纹头数 1 外圆或内孔车削 通轴或通孔 tj 1 11 12 13 i f n L d i f Vc 1000 min 阶台轴或阶台孔 tj 1 11 13 i f n 1 11 13 d i f Vc 1000 min 2 车端面 实体 tj d 2 11 12 i f n d 2 11 12 i d f Vc 1000 min 环形 tj d d2 2 11 12 i f n d d2 2 11 12 i d f Vc 1000 min 带阶台的端面 tj d d2 2 11 i f n d d2 2 11 i d f Vc 1000 min 3 切断 实体 tj d 2 11 i f n d 2 11 i d f Vc 1000 min 环形 tj d d2 2 11 12 i f n d d2 2 11 12 i d f Vc 1000 min 4 车特形面 tj d d1 2 11 i f n d d1 2 11 i d f Vc 1000 min 5 车螺纹 tj 2 1 11 13 i p n 2 1 11 13 d i p Vc 1000 min tj 2 1 11 13 i g p n min 6 切槽 tj d d1 2 1 i f n d d1 2 11 i d f Vc 1000 min 5 7 车锥体 tj Lk i f n Lk i d f Vc 1000 min 2 刨削 插削 所用符号 tj 机动时间 min L 切刀或工作台行程长度 mm 1 被加工工件长度 mm 11 切入长度 mm 12 切出长度 mm 13 附加长度 mm 14 行程开始超出长度 mm 15 行程结束时超出长度 mm B 刨或插工件宽度 mm h 被加工槽的深度或台阶高度 mm U 机床平均切削速度 m min f 每双行程进给量 mm i 走刀次数 n 每分钟双行程次数 n 1000 VC L 1 K 注 龙门刨 K 0 4 0 75 插床 K 0 65 0 93 牛头刨 K 0 7 0 9 单件生产时上面各机床 K 1 插或刨平面 tj B 12 13 i f n 2 B 11 12 13 i f Um 1000 min 刨或插槽 tj h 1 i f n h 1 i L f Um 1000 min 注 龙门刨 14 15 350mm 牛头刨 14 15 60mm 各取平均值 刨 插台阶 tj B 3 i f n 横向走刀刨或插 min tj h 1 i f n 垂直走刀刨或纵向走刀插 min 3 钻削或铰削 所用符号 tj 机动时间 min 1 加工长度 mm 11 切入长度 mm 11 切出长度 mm f 每转进给量 mm r n 刀具或工件每分钟转数 r min 顶角 度 D 刀具直径 mm L 刀具总行程 1 11 12 mm 钻削时 11 1 D 2 tg 2 或 11 0 3P mm 一般情况 tj L f n min 钻盲孔 铰盲孔 tj 1 11 f n min 6 钻通孔 铰通孔 tj 1 11 12 f n min 4 齿轮加工 所用符号 tj 机动时间 min B 齿轮宽度 mm m 齿轮模数 mm Z 齿轮齿数 B 螺旋角 度 h 全齿高 mm f 每转进给量 mm r vf 进给速度 mm r g 铣刀线数 n 铣刀每分钟转数 r min i 走刀次数 11 切入长度 mm 12 切出长度 mm D0 铣刀直径 mm d 工件节圆直径 mm f1 工件每转径向进给量 mm f2 每双行程圆周进给量 mm t 每齿加工时间 min nz 加工每齿双行程次数 n 分 每分钟双行程次数 用齿轮铣刀铣削圆柱齿轮 1 铣直齿轮 tj B 11 12 Z i vf min 注 11 12 d0 3 4 mm 2 铣螺旋齿轮 tj B cos 11 12 Z i vf min 注 11 12 d0 3 4 mm 用齿轮滚刀滚削圆柱齿轮 1 滚切直齿轮 tj B 11 12 Z g f n min 注 11 12 d0 3 4 2 滚切螺旋齿轮 tj B cos 11 12 Z g f n min 注 11 12 d0 3 4 用模数铣刀铣蜗轮 tj h 11 Z f min 用蜗轮滚刀径向滚切蜗轮 tj 3 m Z g n f min 用指状铣刀成形铣齿轮 tj B 0 5d0 12 f n B 0 5d0 12 vf min 7 注 12 2 5 mm 插圆柱齿轮 tj h f1 n d i f2 n min 刨齿机刨圆锥齿轮 tj t Z i 注 式中 t nZ n 分 min n 分 1000 Vc 2 L L 刀具行程长度 mm 磨齿 tj Z L n0 i f1 212 f2 213 f i 1 2i2 2 2i3 3 将上式查表简化并取平均值为下式 tj Z L n0 3 18 0 33 min 式中 L 1 2 h D h 10 1 2 砂轮行程长度 mm n0 每分钟范成次数 D 砂轮直径 mm h 全齿高 i1 i2 i3 粗 半精 精行程次数 f1 f2 f3 粗 半精 精每次范成纵向进给量 5 铣削 所用符号 tj 机动时间 min L 1 11 12 工作台行程长度 mm 1 加工长度 mm 11 切入长度 mm 12 切出长度 mm Vf 工作台每分钟进给量 mm min n 铣刀每分钟转数 r min B 铣削宽度 mm i 走刀次数 d0 铣刀直径 mm D 铣削圆周表面直径 mm p 切削深度 mm 螺旋角或斜角 度 圆柱铣刀 圆盘铣刀铣平面 面铣刀铣平面 tj 1 11 12 i Vf min 注 11 12 d0 3 4 mm 铣圆周表面 tj D i vf min 铣两端为闭口的键槽 tj 1 d0 i vf min 铣一端为闭口键槽 tj 1 11 i vf min 铣两端为开口的槽 tj 1 11 12 i vf min 8 注 11 d0 2 0 5 1 mm 12 1 2 mm 铣半圆键槽 tj 1 11 vf min 注 1 h 键槽深度 mm 11 0 5 1 mm 按轮廓铣 tj 1 11 12 i vf min 注 1 铣削轮廓长度 mm 11 p 0 5 2 12 0 3 mm 铣齿条 1 铣直齿条 tj B 11 12 i vf min 2 铣斜齿条 tj B cos 11 12 i vf min 注 以上两式中 11 12 d0 3 4 mm 铣螺纹 1 铣短螺纹 tj L V 周 min 注 式中 L 7 d 6 mm V 周 圆周进给速度 mm min d 螺纹外径 mm 2 铣长螺纹 tj d L g i V 周 P min 注 式中 L 螺纹长度 mm g 螺纹头数 mm p 螺纹升程 度 3 外螺纹旋风铣削 tj L i nW p min 4 内螺纹旋风铣削 tj L i nW p min 注 上两式式中 L 被加工螺纹长度 mm i 走刀次数 nW fZ n d 工件转数 P 螺纹升程 mm fZ 每齿 刀头 的圆周进给量 mm z n 铣刀转数 r min d 螺纹外 mm 6 用板牙或丝锥加工螺纹 tj 1 11 12 p n 1 11 12 p n1 i 2 1 2p i p n mm 式中 tj 机动时间 mm 1