Статья: Осевые комбинированные инструменты (рекомендации по проектированию и эксплуатации)

Увеличение количества участков АЛ ведет к росту числа отказов, поэтому надежность ее практически не повышается. В то время как стоимость средств автоматизации, а следовательно, и всей линии увеличивается.

Общим критерием оценки производительности и себестоимости является штучное время. Поэтому для улучшения этих показателей необходимо уменьшать штучное время и сокращать простои оборудования. Учитывая, что отказы, связанные с инструментом не превышает 20%, наиболее целесообразным является уменьшение количества оборудования за счет применения КИ.

Для оценки эффективности АЛ по сравнению с поточными, Г.А. Шаумяном предположен показатель роста общественного труда [5]. Этим показателем можно воспользоваться для оценки роста производительности АЛ, оснащенной КИ, по сравнению с линией, оснащенной одномерным инструментом, тогда

,

где – сокращение живого труда при обслуживании линии, оснащенной КМ по сравнению с линией, оснащенной одномерным инструментом, значение которого принимается пропорционально коэффициенту пропорционально коэффициенту ;

– коэффициент, характеризующий увеличение производительности АЛ, оснащенной КИ () по отношению к линии, оснащенной одноименным инструментом ();

– срок службы оборудования, который принимается 5–6 лет;

– коэффициент технической вооруженности живого труда, характеризующий отношение единовременных затрат овеществленного труда на создание средств производстве Tn к годовым затратам Tx для АЛ, оснащенной одномерным инструментом;

– коэффициент энергоматериалоемкости живого труда. Для АЛ оснащенной КИ, затраты на порядок меньше, чем на другие статьи. Поэтому допустимо принять, что коэффициент m для линии, оснащенной КИ, обратно пропорционален росту ее производительности;

Tv – годовые текущие затраты овеществленного труда на инструмент, электроэнергию, вспомогательные материалы, ремонт и прочее;

– относительное снижение стоимости линии, оснащенной КИ;

a – коэффициент стоимости средств автоматизации по отношению к стоимости единицы оборудования;

q – количество оборудования в линии, оснащенной КИ. Укрупненную оценку эффективности АЛ, оснащенной КИ, возможно произвести путем численного анализа. Для этого воспользуемся показателями АЛ, оснащенных одномерным инструментом, приведенными в работе [5]

2 Классификация комбинированных инструментов

Особенностью работы КИ являются многопараметрические воздействия рабочих процессов на всю ТС, что отличает условия их функционирования то одномерных осевых инструментов.

Целью данной классификации является анализ и систематизация существующих конструкций КИ, их размеров с учетом рабочих процессов, в которых они функционируют.

Обобщение конструктивных параметров КИ с учетом их взаимодействия с рабочими процессами ТС создает теоретические предпосылки для составления вербальных моделей, а следовательно, позволяет разработать математические модели адекватные физическим.

Так как форма и размеры КИ определяются параметрами обрабатываемых отверстий, то очевидно возникает необходимость систематизации наиболее типичных форм отверстий, обрабатываемых этими инструментами. Формы отверстий, обрабатываемых КИ.

По типу КИ разделяются на однотипные и разнотипные.

Однотипные инструменты применяются при обработке отверстий расположенных последовательно на одной оси. В некоторых случаях однотипные инструменты могут применяться дня последовательной обработки отверстий одного диаметра, например, черновое и чистовое развертывание отверстий, нарезание и калибрование резьбы в плашках.

Разнотипные инструменты в большинстве случаев применяются для последовательной обработки отверстий одного диаметра, например, отверстий и нарезания резьбы, зенкерования и развертывания, сверления и растачивания и т.д. Разнотипные инструменты применяются иногда для обработки отверстий разных диаметров, но расположенных на одной оси, например, одновременного нарезания резь развертывания.

По количеству ступеней, используемые на практике, КИ раздели на 2 - 6 ступенчатые. Максимальное количество ступеней (шесть) наблюдается у сверл и зенкеров. У разверток – четыре, нетчиков – две.

По конструктивному исполнению КИ разделяются на цельные, составные и насадные.

Цельные КИ изготавливаются из однородных по наименованию и марке материалов. К цельным КИ следует относить и инструменты, у которых режущая часть выполнена из инструментальной стали, а хвостовик из конструкционной.

К составным КИ относятся инструменты, которые состоят из корпуса, к которому при помощи сварки, пайки, клея, винтов, рифлений и т.д. крепятся режущие элементы.

Эффективным является применение КИ с неперетачиваемыми пластинками. Неперетачиваемые пластинки позволяют относительно быстро получать любую, комбинацию режущих кромок. Недостатком инструментов с неперетачиваемыми пластинками является громоздкость элементов крепления, что не позволяет изготавливать инструменты для обработки отверстий малых диаметров.

Насадные КИ или наборы, объединяют однотипные или разнотипные инструменты общей оправкой или одним из инструментов. Примером составных инструментов могут служить зенковка, насаженная на сверло, несколько насадных зенкеров или разверток различных диаметров, закрепленных на одной оправке и т.д.

Преимуществом таких инструментов является возможность комбинаций на одной оправке из различных диаметров одномерных инструментов КИ, замена изношенной или поломанной ступени, облегчение условий переточки.

По способу крепления КИ делятся на:

инструменты с жестким креплением и одной направляющей втулкой;