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机械加工时间定额


机械加工时间定额
目录
1、 前言 2、 辅助时间的确定 3、 切削用量的计算与选择原则 4、 机动时间的计算
作者:北京南口轨道交通机械有限责任公司工艺部 郑文虎 前言 1、合理的零件加工时间定额,是正确的反映机械加工成本、工人劳动量与劳动报酬的基本 数据。 2、机械加工的时间定额,是计划设备和工人数量的基本依据。 3、机械加工时间定额的合理与否,

它客观反映生产技术水平的高低。 4、机械加工时间定额,使生产技术管理的基本要素。 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) tf——辅助时间(min)

tbx——布置场地与休息和生理需要时间(min) tzz——准备与终结时间(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: ①工步辅助时间:5~15(min) ②一般装卸时问:0.5~15(min) ③tbx 时间 tj 的 16%(min) ④tzz 时间为 50~90(min) (2)、立车: ①工步辅助时间为 15~50(min) ②装卸时间为 10~50(min) ③tbx 时间为 tj 的 14~16% ④tzz 时间为 70~120(min) (3)、镗床: ①工步辅助时间为 5~15(min) ②装卸时间为 20~240(min) ③tbx 时间为 tj 的 15~17%(min) ④tzz 时间为 90~120min) (4)、钻床: ①工步辅助时间为 3~5(min) ②装卸时间为 15~30(min) ③tbx 时间为 tj 的 11~13%(min) ④tzz 时间为 30~60(min) (5)、铣床: ①工步辅助时间为 5~15(min) ②装卸时间为 1~12(min) ③tbx 时间为 tj 的 13~15%(min) ④tzz 时间为 30~120(min) (6)、刨、插: ①工步辅助时间为 6~10(min) ②装卸时间为 1~120(min) ③tbx 时间为 tj 的 13~14%(min) ④tzz 时间为 30~120(min) (7)、磨床: ①工步辅助时问为 2~8(min)

②装卸时间为 0.3~8(min) ③tbx 时间为 tj 的 12~13%(min) ④tzz 时间为 15~120(min) (8)、齿轮机床: ①工步辅助时间为 2~5(min) ②装卸时间为 2~8(min) ③tbx 时间为 tj 的 11~12%(min) ④tzz 时间为 50~120(min) (9)、拉床: ①工步辅助时间为 1~2(min) ②装卸时间为 0.5~1(min) ③tbx 时间为 tj 的 12%(min) ④tzz 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 ①车、铣、钻、镗、磨、铰: Vc=d×π×n/1000(m/min) Vc=(d×π×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) ②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 ①n=Vc×1000/(π×d)=(Vc×3)×1000/d(r/min) ②n=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 ①f=vf/n(mm/r) ②af=f/Z(mm/z) (5)、切削深度 ap

①ap=(dw-dm)/2 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 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 ①通轴或通孔 tj=(1+11+12+13)×i/(f×n)=(L×d×i×π)/(f×Vc×1000) (min) ②阶台轴或阶台孔 tj=(1+11+13)×i/(f×n)=(1+11+13)×d×π×i/(f×Vc×1000) (min)

(2)、车端面 ①实体 tj=(d/2+11+12)×i/(f×n)=(d/2+11+12)×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) ②环形 tj=[(d-d2)/2+11+12]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11+12]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) ③带阶台的端面 tj=[(d-d2)/2+11]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) (3)、切断 ①实体 tj=(d/2+11)×i/(f×n)=(d/2+11)×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) ②环形 tj=[(d-d2)/2+11+12]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11+12]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) (4)、车特形面 tj=[(d-d1)/2+11]×i/(f×n)=[(d-d1)/2+11]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min) (5)、车螺纹 tj=2×(1+11+13)×i/(p×n)=2×(1+11+13)×d×π×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×π/(f×Vc×1000) (min) (7)、车锥体 tj=Lk×i/(f×n)=Lk×i×d×π/(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

①插或刨平面 tj=(B+12+13)×i/(f×n)=2×(B×11+12+13)×i/(f×Um×1000) (min) ②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) ⑨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 Φ——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(Φ/2)]或 11≈0.3P(mm) ①一般情况 tj=L/f×n(min) ②钻盲孔、铰盲孔 tj=(1+11)/(f×n)(min) ③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)

(r/min)

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 ①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/cosβ+11+12)×Z×i/vf(min) 注:(11+12)=d0/(3~4)(mm) ②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/cosβ+11+12)×Z/(g×f×n)(min) 注:(11+12)= d0/(3~4) ③用模数铣刀铣蜗轮 tj=(h+11)×Z/f(min) ④用蜗轮滚刀径向滚切蜗轮 tj=3×m×Z/(g×n×f)(min) ⑤用指状铣刀成形铣齿轮 tj=(B+0.5d0+12)/(f×n)=(B+0.5d0+12)/vf(min) 注:12=2—5(mm) ⑥插圆柱齿轮 tj=h/(f1×n)+π×d×i/(f2×n)(min) ⑦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) ⑧磨齿 tj=Z[L/n0(i/f1+212/f2+213/f)+iτ1+2i2τ2+2i3τ3] 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) αp——切削深度(mm) β——螺旋角或斜角(度) ①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) ②铣圆周表面 tj=D×π×i/vf(min) ③铣两端为闭口的键槽 tj=(1-d0)×i/vf(min) ④铣一端为闭口键槽 tj=(1+11)×i/vf(min) ⑤铣两端为开口的槽 tj=(1+11+12)×i/vf(min) 注:11=d0/2+(0.5-1)(mm) 12=1-2(mm) ⑥铣半圆键槽 tj=(1+11)/vf(min) 注:1=h——键槽深度(mm) 11=0.5-1(mm) ⑦按轮廓铣 tj=(1+11+12)×i/vf(min) 注:1——铣削轮廓长度(mm) 11=αp +(0.5-2) 12=0-3(mm) ⑧铣齿条 1)铣直齿条 tj=(B+11+12)×i/vf(min) 2)铣斜齿条 tj=(B/cosβ+11+12)×i/vf(min) 注:以上两式中 11+12=d0/(3~4)(mm) ⑨铣螺纹

1)铣短螺纹 tj=L/V 周(min) 注:式中,L=7πd/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×π×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×π)——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——加工长度(mm) 11——切入长度(mm) 12——切出长度(mm) p——螺距(mm) n——刀具或工件转数(r/min) n1——刀具或工件返回转数 (r/min) 7、拉削 t1——H/(1000×VC)(min) 式中,H——机床调整的冲程长度(mm 8、磨削 所用符号 tj——机动时间(min) h——每面加工余量(mm) B——磨轮宽度(mm) f 纵——纵向进给量(mm/r) ft——磨削深度进给量(mm) n——工件每分钟转数(r/min) A——切入次数 K——光整消除火花修正系数=1.3 τ——光整时间(min) L——工件磨削长度(mm) 11——工件磨削表面长度(mm) b——工件磨面宽度(mm)

VW——工作台往复速度(m/min) fB——磨削宽度进给量(mm) Z——同时加工工件数 ①外、内圆磨削 1)纵向进给磨削 tj=2×L×h×K/(n×f 纵×ft)(min) 2)切入法磨削 tj=[h×A/ft+τ]×K=(0.25×A/0.005+0.15)×1.3(min) ②平面磨削 1)周磨 tj=2×L×b×h×K/(1000×VW×FB×ft×Z)(min) 注:L=11+20(mm) fB=平均 15(mm) ft=0.003-0.085(mm) VW=5-20(m/min) 2)端磨 tj=h×i/(f 双×n 双)(min) 注:f 双——双行程轴向进给量(mm) n 双——每分钟双行程数(双程/min) 3)无心磨 tj=L×i/(0.95×Vf)(min) 式中,Vf——轴向进给速度(mm/min) L=1+B(单件) L=n 工×1+B(多件连续进给)(mm) 1——工件长度(mm) nZ——连续磨削工件数 (完)


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