เนื้อหากระบวนการกลึงในปี 2023

3.3 การเลือกข้อมูลตำแหน่ง

3.3.1 ประเภทของการอ้างอิงตำแหน่ง

การอ้างอิงตำแหน่งคือจุด เส้น หรือพื้นผิวบนชิ้นงานที่ใช้เพื่อวางชิ้นงานบนเครื่องมือเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ยึดระหว่างการประมวลผล ตามสภาพพื้นผิวที่ใช้สำหรับการวางตำแหน่งบนชิ้นงาน การอ้างอิงตำแหน่งจะแบ่งออกเป็นการอ้างอิงแบบหยาบ การอ้างอิงแบบละเอียด และข้อมูลอ้างอิงเสริม

(1) ข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบและข้อมูลอ้างอิงแบบละเอียด ในกระบวนการแรกของการประมวลผลชิ้นส่วน สามารถใช้เฉพาะพื้นผิวที่ยังไม่ได้ประมวลผลบนชิ้นงานเปล่าเป็นข้อมูลอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่งได้ ข้อมูลอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่งนี้เรียกว่า ข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบ ข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบจะกำหนดตำแหน่งโดยใช้พื้นผิวที่ไม่ได้ผ่านการกลึงบนชิ้นงาน การใช้พื้นผิวที่ประมวลผลแล้วบนชิ้นงานเป็นข้อมูลอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่งเรียกว่า ข้อมูลอ้างอิงแบบละเอียด

(2) พื้นผิวที่ไม่ต้องการการประมวลผลในภาพวาดการออกแบบของชิ้นส่วนอ้างอิงเสริมบางครั้งได้รับการประมวลผลเป็นพิเศษสำหรับการวางตำแหน่งตามความต้องการในการจับยึดชิ้นงาน พื้นผิวประเภทนี้ไม่ใช่พื้นผิวการทำงานบนชิ้นส่วน แต่เป็นระนาบอ้างอิงที่ได้รับการประมวลผลเนื่องจากความต้องการของกระบวนการ ซึ่งเรียกว่าข้อมูลเสริมหรือข้อมูลกระบวนการ ตัวอย่างเช่น การวางตำแหน่งของรูตรงกลางที่ใช้ในกระบวนการกลึง บอสกระบวนการของชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 3-1a

กระบวนการตัดเฉือนชิ้นส่วนนั้นจะใช้การวางตำแหน่งข้อมูลแบบหยาบก่อนเพื่อประมวลผลพื้นผิวข้อมูลแบบละเอียด จากนั้นจึงใช้การวางตำแหน่งข้อมูลแบบละเอียดเพื่อประมวลผลพื้นผิวอื่นๆ ของชิ้นส่วน เมื่อเลือกข้อมูลการวางตำแหน่ง ให้พิจารณาก่อนว่าจะใช้การวางตำแหน่งข้อมูลแบบละเอียดชุดใดในการประมวลผลพื้นผิวหลักของชิ้นงาน จากนั้นจึงกำหนดว่าจะใช้การวางตำแหน่งข้อมูลแบบหยาบแบบใดในการประมวลผลพื้นผิวของข้อมูลแบบละเอียด

• 3.3.2 การเลือกข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบ

การเลือกข้อมูลดิบมีอิทธิพลหลักสองประการต่อชิ้นงาน ประการหนึ่งคือส่งผลต่อตำแหน่งซึ่งกันและกันของพื้นผิวที่ผ่านการกลึงและพื้นผิวที่ไม่ได้ผ่านการกลึงบนชิ้นงาน และอีกประการหนึ่งคือส่งผลต่อการกระจายของค่าเผื่อการกลึง หลักการเลือกเกณฑ์มาตรฐานดิบมีดังนี้:

(1) สำหรับชิ้นส่วนที่มีทั้งพื้นผิวที่ผ่านการกลึงและไม่ได้ผ่านการกลึง เมื่อต้องรับประกันตำแหน่งร่วมกันระหว่างพื้นผิวที่ไม่ได้ผ่านการกลึงและพื้นผิวที่ผ่านการกลึง ควรเลือกพื้นผิวที่ไม่ได้ผ่านการกลึงเป็นข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบ หากมีพื้นผิวที่ไม่ได้ผ่านการกลึงหลายพื้นผิวบนชิ้นส่วน ควรเลือกพื้นผิวที่มีข้อกำหนดสูงกว่าสำหรับตำแหน่งที่สัมพันธ์กับพื้นผิวที่ผ่านการกลึงเป็นข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบ

(2) สำหรับชิ้นงานที่มีพื้นผิวที่ผ่านการกลึงมากขึ้น การเลือกข้อมูลเบื้องต้นควรสามารถจัดสรรค่าเผื่อการกลึงได้อย่างสมเหตุสมผล การจัดสรรค่าเผื่อการกลึงอย่างสมเหตุสมผลหมายถึง:

1) หากชิ้นงานต้องแน่ใจก่อนว่าระยะขอบของพื้นผิวที่สำคัญมีความสม่ำเสมอ ควรเลือกพื้นผิวนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงคร่าวๆ

2) ควรเลือกพื้นผิวที่มีค่าเผื่อบนชิ้นงานเปล่าน้อยที่สุดเป็นข้อมูลอ้างอิงคร่าวๆ เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวที่ผ่านการกลึงแต่ละพื้นผิวจะมีค่าเผื่อในการกลึงที่เพียงพอ

(3) พื้นผิวที่ใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงแบบคร่าวๆ ควรเรียบที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และไม่ควรมีแฟลช เกต ไรเซอร์ และข้อบกพร่องอื่นๆ ซึ่งจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งและทำให้การยึดชิ้นงานมีความน่าเชื่อถือ

(4) เพื่อให้แน่ใจว่าระยะขอบของพื้นผิวการประมวลผลที่สำคัญมีความสม่ำเสมอ ควรเลือกพื้นผิวการประมวลผลที่สำคัญเป็นข้อมูลอ้างอิงคร่าวๆ

(5) ควรหลีกเลี่ยงการใช้ข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบซ้ำๆ และสามารถใช้ข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบได้เพียงครั้งเดียวในทิศทางมิติเดียวกัน เนื่องจากข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบคือพื้นผิวของชิ้นงานเปล่า ข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งจึงสูง และจะมีข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งสูงระหว่างพื้นผิวที่ประมวลผลภายใต้การจับยึดข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบเดียวกันสองครั้ง

3.3.3 การคัดเลือกเกณฑ์มาตรฐานที่ดี

การเลือกข้อมูลอ้างอิงแบบละเอียดควรพิจารณาจากสองประเด็นหลัก ได้แก่ การรับประกันความแม่นยำของตำแหน่งของชิ้นงานและความสะดวกในการจับยึด หลักการเลือกเกณฑ์มาตรฐานแบบละเอียดมีดังนี้:

(1) หลักการของความตรงกันของข้อมูลอ้างอิง ควรเลือกข้อมูลอ้างอิงการออกแบบของพื้นผิวที่ผ่านการกลึงเป็นข้อมูลอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่งให้ได้มากที่สุด หลักการนี้เรียกว่าหลักการของความตรงกันของข้อมูลอ้างอิง

(2) หลักการของข้อมูลอ้างอิงรวม เมื่อชิ้นส่วนจำเป็นต้องได้รับการประมวลผลในกระบวนการต่างๆ มากมาย ควรเลือกชุดข้อมูลอ้างอิงที่แม่นยำชุดเดียวกันให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในกระบวนการต่างๆ ซึ่งเรียกว่าหลักการของข้อมูลอ้างอิงรวม

(3) หลักการของข้อมูลอ้างอิงที่ยึดตัวเองไว้ บางครั้งกระบวนการตกแต่งหรือการตกแต่งอาจต้องใช้ค่าเผื่อที่เล็กและสม่ำเสมอ ดังนั้นควรใช้พื้นผิวการประมวลผลเองเป็นข้อมูลอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่ง ซึ่งเรียกว่าหลักการข้อมูลอ้างอิงที่ยึดตัวเองไว้ เช่น การดึงรู การคว้าน การเจียร การเจียรแบบไม่มีศูนย์กลาง เป็นต้น

(4) หลักการของการอ้างอิงซึ่งกันและกัน มีพื้นผิวสองพื้นผิวบนชิ้นงานที่ต้องการความแม่นยำในการวางตำแหน่งซึ่งกันและกันสูง พื้นผิวทั้งสองบนชิ้นงานใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในการวางตำแหน่งซึ่งกันและกัน และพื้นผิวอีกพื้นผิวหนึ่งจะได้รับการประมวลผลซ้ำๆ ซึ่งเรียกว่าการอ้างอิงซึ่งกันและกัน

(5) ข้อมูลละเอียดที่ถูกเลือกควรสามารถรับประกันการวางตำแหน่งชิ้นงานที่แม่นยำ การยึดจับที่สะดวก และโครงสร้างอุปกรณ์จับยึดที่เรียบง่ายและใช้งานได้

3.3.4 ตัวอย่างการเลือกข้อมูลตำแหน่ง

ชิ้นส่วนเบาะ 3-2 เพลา

3.4 การร่างเส้นทางกระบวนการกลึง

เส้นทางกระบวนการกลึงหมายถึงกระบวนการของชิ้นส่วนในกระบวนการผลิต นั่นคือการใช้ลำดับขั้นตอนเพื่อระบุชิ้นส่วน การร่างเส้นทางกระบวนการกลึงเป็นกุญแจสำคัญในกระบวนการกำหนดกระบวนการกลึง เมื่อร่างเส้นทางกระบวนการ นอกจากการเลือกข้อมูลตำแหน่งที่เหมาะสมแล้ว ยังต้องแก้ไขปัญหาต่อไปนี้ด้วย:

3.4.1 การเลือกวิธีการประมวลผลพื้นผิวชิ้นส่วน

1. ความแม่นยำในการกลึงที่ประหยัดและความหยาบผิวในการกลึงที่ประหยัด

ความแม่นยำในการประมวลผลที่รับประกันได้จากวิธีการประมวลผลนั้นมีช่วงที่ค่อนข้างมาก แต่หากความแม่นยำในการประมวลผลที่รับประกันโดยวิธีการประมวลผลนั้นสูงเกินไป จำเป็นต้องใช้มาตรการทางเทคโนโลยีพิเศษบางอย่าง และต้นทุนการประมวลผลก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ความแม่นยำในการประมวลผลเชิงเศรษฐศาสตร์ของวิธีการประมวลผลหมายถึงความแม่นยำในการประมวลผลที่สามารถรับประกันได้ภายใต้เงื่อนไขการประมวลผลปกติ (โดยใช้เครื่องมือ อุปกรณ์ในการประมวลผล และคนงานที่มีเกรดทางเทคนิคมาตรฐานที่ตรงตามมาตรฐานคุณภาพ โดยไม่ขยายเวลาการประมวลผล) ความแม่นยำในการประมวลผลเชิงเศรษฐศาสตร์และความหยาบผิวในการประมวลผลเชิงเศรษฐศาสตร์ที่ได้จากวิธีการประมวลผลต่างๆ นั้นสามารถพบได้ในคู่มือกระบวนการตัดโลหะต่างๆ

2. เส้นทางการประมวลผลพื้นผิวทั่วไป

ชิ้นส่วนเครื่องกลประกอบด้วยพื้นผิวทางเรขาคณิตที่เรียบง่าย เช่น กระบอกสูบด้านนอก รู ระนาบ ฯลฯ ดังนั้นเส้นทางกระบวนการของชิ้นส่วนจึงเป็นการผสมผสานที่เหมาะสมของเส้นทางการประมวลผลพื้นผิวเหล่านี้ ตาราง 3-3 ตาราง 3-4 และตาราง 3-5 ซึ่งเป็นเส้นทางการประมวลผลทั่วไปของกระบอกสูบด้านนอก รู และระนาบ ตามลำดับ สำหรับการอ้างอิงเมื่อทำการเลือก

3.4.2 การกำหนดลำดับกระบวนการ

หลังจากเลือกวิธีการประมวลผลพื้นผิวของชิ้นส่วนและการอ้างอิงตำแหน่งระหว่างการประมวลผลแล้ว การประมวลผลชิ้นส่วนควรกระจายไปยังแต่ละกระบวนการให้เสร็จสมบูรณ์ และควรกำหนดเนื้อหาและลำดับของแต่ละกระบวนการในเส้นทางกระบวนการ ในเวลานี้ ต้องพิจารณาคำถามสองข้อต่อไปนี้:

1. การแบ่งขั้นตอนการประมวลผล

เมื่อประมวลผลชิ้นงานด้วยความแม่นยำสูง หากมีกระบวนการจำนวนมาก กระบวนการกลึงหยาบบนพื้นผิวแต่ละพื้นผิวของชิ้นงานสามารถรวมเข้าด้วยกันได้ เมื่อจัดลำดับกระบวนการ กระบวนการแรกเรียกว่าขั้นตอนการกลึงหยาบ จากนั้นจึงรวมกระบวนการกึ่งสำเร็จรูปของแต่ละพื้นผิว กระบวนการนี้เรียกว่าขั้นตอนกึ่งสำเร็จรูป กระบวนการตกแต่งเข้มข้นขั้นสุดท้ายของแต่ละพื้นผิวเรียกว่าขั้นตอนการตกแต่ง กล่าวคือ เส้นทางกระบวนการแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอนการประมวลผล และหน้าที่ของแต่ละขั้นตอนการประมวลผลมีดังนี้:

(1) ขั้นตอนการกลึงหยาบ: ขจัดค่าเผื่อส่วนใหญ่บนพื้นผิวที่กลึงแต่ละชิ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจัดเตรียมความแม่นยำและเตรียมความหยาบของพื้นผิวสำหรับการตกแต่งกึ่งสำเร็จรูป ความแม่นยำที่สามารถทำได้ในขั้นตอนกลึงหยาบนั้นต่ำ และความหยาบของพื้นผิวนั้นสูง ซึ่งต้องใช้ผลผลิตสูงในการกลึงหยาบ

(2) ขั้นตอนกึ่งสำเร็จรูป วัตถุประสงค์คือเพื่อขจัดข้อผิดพลาดในการตัดเฉือนที่เหลืออยู่หลังจากการตัดเฉือนหยาบบนพื้นผิวหลัก เพื่อให้สามารถเข้าถึงความแม่นยำในระดับหนึ่ง เตรียมการสำหรับการตกแต่งเพิ่มเติม และทำการประมวลผลพื้นผิวรองบางส่วนให้เสร็จสมบูรณ์ในเวลาเดียวกัน

(3) ขั้นตอนการตกแต่ง ในขั้นตอนนี้ ค่าเผื่อการตัดและปริมาณการตัดจะน้อยมาก และงานหลักคือการรับรองขนาด รูปร่าง ความแม่นยำของตำแหน่ง และความหยาบของพื้นผิวหลักของชิ้นงาน

(4) ขั้นตอนการประมวลผลการตกแต่งประกอบด้วยการลับ การขัดเงา การเจียรผิวกระจก และวิธีการประมวลผลการตกแต่งอื่นๆ ค่าเผื่อการประมวลผลนั้นน้อยมาก จุดประสงค์หลักคือเพื่อปรับปรุงความแม่นยำของมิติเพิ่มเติมและลดความหยาบของพื้นผิว โดยทั่วไปแล้วไม่สามารถใช้เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดของตำแหน่งได้

เหตุผลในการแบ่งขั้นตอนการประมวลผลมีดังนี้:

(1) รับประกันคุณภาพการประมวลผล

(2) การใช้เครื่องมือเครื่องจักรและอุปกรณ์อย่างสมเหตุสมผล

(3) สามารถพบข้อบกพร่องที่ว่างเปล่าได้ในระหว่างขั้นตอนการกลึงหยาบ

(4) ง่ายต่อการจัดเตรียมกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน

การแบ่งเส้นทางกระบวนการออกเป็นหลายขั้นตอนการประมวลผลจะเพิ่มจำนวนกระบวนการ ส่งผลให้ต้นทุนการประมวลผลเพิ่มขึ้น ดังนั้น เมื่อความแข็งของชิ้นงานสูงและสามารถรับประกันความแม่นยำในการประมวลผลได้โดยไม่ต้องแบ่งเส้นทางกระบวนการ ขั้นตอนการประมวลผลไม่ควรถูกแบ่งออก นั่นคือ ขั้นตอนการหยาบ กึ่งสำเร็จรูป และการตกแต่งพื้นผิวบางขั้นตอนจะเสร็จสมบูรณ์อย่างต่อเนื่องในกระบวนการเดียว ตัวอย่างเช่น ในการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมาก เพื่อลดการขนส่งและการยึดชิ้นงาน การประมวลผลพื้นผิวบางส่วนมักจะเสร็จสิ้นในการยึดครั้งเดียว เนื่องจากความแข็งแกร่งสูง กำลังสูง และความแม่นยำสูงของอุปกรณ์ในการกลึง CNC ขั้นตอนการประมวลผลจึงมักไม่ถูกแบ่งออก โดยทั่วไป ศูนย์กลึงจะเสร็จสิ้นขั้นตอนการกลึงหยาบ กึ่งสำเร็จรูป และการตกแต่งพื้นผิวหลายพื้นผิวของชิ้นงานภายใต้การยึดครั้งเดียวเพื่อให้บรรลุข้อกำหนดด้านมิติของการออกแบบชิ้นส่วน

2. การจัดเรียงลำดับการกลึง

ลำดับการทำงานควรปฏิบัติตามหลักการดังต่อไปนี้:

(1) ประมวลผลพื้นผิวอ้างอิงก่อน จากนั้นจึงประมวลผลพื้นผิวอื่น ๆ กล่าวคือ ใช้การกำหนดตำแหน่งข้อมูลแบบคร่าวๆ เพื่อประมวลผลพื้นผิวอ้างอิงแบบละเอียดก่อน จากนั้นจึงจัดเตรียมตำแหน่งข้อมูลอ้างอิงที่เชื่อถือได้สำหรับการประมวลผลพื้นผิวอื่น ๆ แล้วจึงใช้การกำหนดตำแหน่งข้อมูลอ้างอิงแบบละเอียดเพื่อประมวลผลพื้นผิวอื่น ๆ

(2) ประมวลผลระนาบก่อนแล้วจึงประมวลผลรู ชิ้นส่วนกล่องโดยทั่วไปจะประมวลผลระนาบโดยใช้รูหลักเป็นข้อมูลอ้างอิงแบบหยาบก่อน จากนั้นจึงประมวลผลระบบรูโดยใช้ระนาบเป็นข้อมูลอ้างอิงแบบละเอียด

(3) จัดเตรียมกระบวนการกลึงหยาบก่อน จากนั้นจึงจัดเตรียมกระบวนการตกแต่ง

(4) ประมวลผลพื้นผิวหลักก่อน จากนั้นจึงประมวลผลพื้นผิวรอง พื้นผิวหลักของชิ้นส่วนเป็นพื้นผิวที่มีความแม่นยำในการประมวลผลสูงและข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิว มีกระบวนการมากมาย และคุณภาพการประมวลผลมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพของชิ้นส่วน จึงได้รับการประมวลผลก่อน

3.4.3 การรวมกันของกระบวนการ

นั่นคือการจัดลำดับขั้นตอนการทำงานหลายขั้นตอนในกระบวนการเดียว ดังนั้น หลังจากกำหนดลำดับการประมวลผลแล้ว จำเป็นต้องรวมลำดับขั้นตอนอย่างเหมาะสมเพื่อสร้างกระบวนการที่มีกระบวนการเป็นหน่วยเดียวกัน ในการรวมกระบวนการ ควรพิจารณาสองประเด็นต่อไปนี้

1. กำหนดเนื้อหาของกระบวนการ

ในการกำหนดจำนวนขั้นตอนที่รวมอยู่ในกระบวนการ จำเป็นต้องพิจารณาว่าขั้นตอนเหล่านี้สามารถประมวลผลบนเครื่องมือเครื่องจักรเดียวกันได้หรือไม่ จำเป็นต้องประมวลผลในขั้นตอนเดียวเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำของตำแหน่งซึ่งกันและกันหรือไม่ ข้อเท็จจริงที่ว่าสามารถดำเนินการขั้นตอนการทำงานหลายขั้นตอนบนเครื่องจักรเดียวกันได้เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการรวมขั้นตอนเหล่านี้เข้าเป็นกระบวนการเดียว นอกจากนี้ ชุดพื้นผิวของชิ้นส่วนจะถูกกลึงในการตั้งค่าเดียว ซึ่งรับประกันความแม่นยำของตำแหน่งสัมพันธ์ระหว่างพื้นผิวเหล่านี้ ดังนั้น สำหรับกลุ่มพื้นผิวที่มีข้อกำหนดความแม่นยำของตำแหน่งสูง ควรประมวลผลในกระบวนการเดียว

2. การรวมศูนย์และการกระจายอำนาจของกระบวนการ

การกำหนดจำนวนกระบวนการในกระบวนการของชิ้นส่วนเป็นปัญหาของการรวมศูนย์และการกระจายกระบวนการ หากการประมวลผลของชิ้นส่วนรวมศูนย์อยู่ในกระบวนการไม่กี่กระบวนการ และแต่ละกระบวนการมีเนื้อหาการประมวลผลจำนวนมาก จะเรียกว่าการรวมศูนย์กระบวนการ ในทางตรงกันข้าม จะเรียกว่าการกระจายกระบวนการ

ความเข้มข้นของกระบวนการทำให้เส้นทางกระบวนการสั้นลงและลดจำนวนการยึดชิ้นงาน ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถปรับปรุงผลผลิตได้เท่านั้น แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำของตำแหน่งของพื้นผิวที่ประมวลผลและลดต้นทุนการผลิตอีกด้วย การกระจายกระบวนการช่วยให้สามารถใช้เครื่องมือประมวลผลและอุปกรณ์ประมวลผลที่เรียบง่ายได้ การปรับกระบวนการทำได้ง่าย สามารถใช้ปริมาณการตัดที่เหมาะสมที่สุดได้ และแบ่งขั้นตอนการประมวลผลได้ง่าย

ในการวางแผนเส้นทางกระบวนการ โดยทั่วไป การผลิตแบบชิ้นเดียวเป็นชุดเล็กมักจะใช้กระบวนการที่เน้นความเข้มข้นเป็นหลัก

3.4.4 การจัดเตรียมกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน

การอบชุบด้วยความร้อนใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ ขจัดความเครียดภายในที่ตกค้าง และปรับปรุงคุณสมบัติการประมวลผลของโลหะ โดยสามารถแบ่งตามวัตถุประสงค์ของการอบชุบด้วยความร้อนได้เป็น การอบชุบด้วยความร้อนเบื้องต้น การอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้าย และการอบชุบแบบเก่า

(1) การอบชุบด้วยความร้อนเบื้องต้น กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนประกอบด้วย การอบชุบ การทำให้เป็นมาตรฐาน การดับ และการอบชุบ วัตถุประสงค์คือเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดของวัสดุและขจัดความเครียดภายในที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตชิ้นงานเปล่า การอบชุบและการทำให้เป็นมาตรฐานมักจะจัดเตรียมไว้ก่อนการกลึงหยาบ และการดับและการอบชุบจะจัดเตรียมหลังจากการกลึงหยาบและก่อนการตกแต่งกึ่งสำเร็จรูป เนื่องจากการดับและการอบชุบ คุณสมบัติทางกลทั้งหมดของวัสดุจึงดีขึ้น และยังสามารถใช้เป็นกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้ายสำหรับชิ้นส่วนบางชิ้นที่ไม่ต้องการความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูง

(2) การอบชุบแบ่งออกเป็นการอบชุบด้วยความร้อนและการอบชุบด้วยความร้อนตามธรรมชาติ วัตถุประสงค์คือเพื่อขจัดความเครียดภายในที่เกิดขึ้นในการผลิตและการตัดเฉือนชิ้นงานเปล่า โดยทั่วไปจะจัดเตรียมหลังจากการกลึงหยาบเพื่อขจัดความเครียดภายในที่เกิดจากการหล่อและการกลึงหยาบในเวลาเดียวกัน บางครั้ง เพื่อลดภาระงานในการขนส่ง อาจดำเนินการก่อนการกลึงหยาบก็ได้ ชิ้นส่วนที่มีความต้องการความแม่นยำสูงควรจัดเตรียมสำหรับการอบชุบครั้งที่สองหรือหลายครั้งหลังจากการตกแต่งกึ่งสำเร็จรูป

(3) การอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้าย ได้แก่ การชุบแข็ง การคาร์บูไรซิ่งและการชุบแข็ง การไนไตรด์ ฯลฯ มักจะทำหลังการกึ่งสำเร็จรูปและก่อนการเจียร ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ เช่น ความแข็ง ความทนทานต่อการสึกหรอ และความแข็งแรง

3.4.5 การจัดเตรียมกระบวนการเสริม

กระบวนการเสริม ได้แก่ การขัดแต่ง การปาดมุม การทำความสะอาด การป้องกันสนิม การตรวจสอบ และกระบวนการอื่นๆ ในบรรดากระบวนการเหล่านี้ กระบวนการตรวจสอบเป็นหนึ่งในมาตรการที่มีประสิทธิภาพในการรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไป กระบวนการตรวจสอบสามารถจัดเตรียมได้ดังนี้ ก่อนและหลังกระบวนการหลัก ก่อนและหลังการถ่ายโอนชิ้นส่วนจากโรงงานแห่งหนึ่งไปยังอีกแห่งหนึ่ง หลังขั้นตอนการกลึงหยาบ หลังจากการประมวลผลชิ้นส่วนทั้งหมดแล้ว ควรสังเกตว่าเมื่อไม่มีกระบวนการขัดแต่งหลังจากกระบวนการใดกระบวนการหนึ่ง เสี้ยนที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้ควรถูกกำจัดออกด้วยกระบวนการนี้

3.4.6 การออกแบบและการนำกระบวนการประมวลผลเครื่องมือเครื่องจักรมาใช้

หลังจากวาดเส้นทางกระบวนการของชิ้นส่วนแล้ว จำเป็นต้องออกแบบกระบวนการแต่ละกระบวนการและกำหนดเนื้อหาของกระบวนการ งานหลักของการออกแบบกระบวนการมีดังนี้

1. กำหนดค่าเผื่อการตัดเฉือน

ค่าเผื่อการตัดเฉือนหมายถึงความแตกต่างของขนาดก่อนและหลังการตัดเฉือนพื้นผิวที่ตัดเฉือน นั่นคือ ความหนาของชั้นโลหะที่ถูกเอาออกเพื่อให้ได้ความแม่นยำและคุณภาพพื้นผิวที่ต้องการ ค่าเผื่อการตัดเฉือนแบ่งออกเป็นค่าเผื่อกระบวนการและค่าเผื่อการตัดเฉือนทั้งหมด

ในแต่ละขั้นตอน จะต้องระบุข้อกำหนดทางเทคนิคของกระบวนการนี้ ขนาดกระบวนการคือขนาดที่พื้นผิวของชิ้นงานที่ผ่านการประมวลผลควรถึงหลังจากการประมวลผล กล่าวคือ ขนาดกระบวนการคือข้อกำหนดขนาดที่ชิ้นงานควรถึงหลังจากกระบวนการบางอย่าง

(1) ขอบเขตกระบวนการ ความแตกต่างระหว่างมิติกระบวนการของสองกระบวนการที่อยู่ติดกันเรียกว่าขอบเขตกระบวนการ ขอบเขตกระบวนการคือความหนาของชั้นโลหะที่ถูกกำจัดออกในกระบวนการหนึ่ง

(2) ค่าเผื่อการตัดเฉือนรวมเรียกอีกอย่างว่า ค่าเผื่อช่องว่าง ซึ่งหมายถึงความแตกต่างระหว่างขนาดช่องว่างของชิ้นส่วนและขนาดการออกแบบของภาพวาดชิ้นส่วน

ความคลาดเคลื่อนของขนาดกระบวนการโดยทั่วไปจะถูกทำเครื่องหมายด้วย "หลักการภายในร่างกาย" ที่เรียกว่า "หลักการภายในร่างกาย" หมายความว่าเมื่อเลือกค่าเบี่ยงเบนจำกัดของขนาดกระบวนการ ค่าเบี่ยงเบนสูงสุดของขนาดกระบวนการของพื้นผิวที่บรรจุ (แกน) จะถือเป็นศูนย์ สำหรับค่าเบี่ยงเบนการลบขนาดกระบวนการของพื้นผิวที่บรรจุ (รู) จะเป็นศูนย์ ความคลาดเคลื่อนของช่องว่างโดยทั่วไปจะถูกทำเครื่องหมายด้วยค่าเบี่ยงเบนแบบสมมาตรสองทาง

วิธีการกำหนดค่าเผื่อการตัดเฉือน

(1) วิธีการคำนวณ การกำหนดค่าเผื่อการตัดเฉือนโดยใช้สูตรการคำนวณข้างต้นเป็นวิธีที่ประหยัดและแม่นยำที่สุด แต่โดยทั่วไปแล้วมักใช้กันน้อยกว่า เนื่องจากยากที่จะได้รับข้อมูลที่สมบูรณ์และเชื่อถือได้

(2) วิธีการประมาณค่าเชิงประจักษ์: ประมาณขนาดของค่าเผื่อการกลึงโดยอิงจากประสบการณ์การประมวลผลก่อนหน้านี้ เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียผลิตภัณฑ์อันเนื่องมาจากค่าเผื่อการกลึงไม่เพียงพอ ค่าเผื่อที่ประมาณไว้จึงมักจะมากเกินไป ซึ่งใช้ได้กับการผลิตแบบชิ้นเดียวและแบบล็อตเล็กเท่านั้น

(3) วิธีการแก้ไขการค้นหาตารางสามารถใช้ "คู่มือกระบวนการ" หรือข้อมูลทางเทคนิคเกี่ยวกับค่าเผื่อการตัดเฉือนที่แต่ละโรงงานกำหนดขึ้นตามลักษณะการปฏิบัติการผลิตของตนเอง ค้นหาค่าเผื่อการตัดเฉือนโดยตรง และในขณะเดียวกันก็แก้ไขตามสถานการณ์การประมวลผลจริงเพื่อกำหนดขอบเขตการประมวลผล วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต

2. การกำหนดมิติและความคลาดเคลื่อนของกระบวนการเมื่อข้อมูลทับซ้อนกัน

ขนาดกระบวนการคือขนาดที่กระบวนการบางอย่างควรจะบรรลุได้ เห็นได้ชัดว่าหลังจากพื้นผิวของชิ้นส่วนได้รับการประมวลผลโดยกระบวนการสุดท้ายแล้ว พื้นผิวนั้นควรตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ ดังนั้นขนาดกระบวนการและความคลาดเคลื่อนของกระบวนการสุดท้ายของพื้นผิวบางส่วนของชิ้นส่วนจึงควรเป็นขนาดการออกแบบและความคลาดเคลื่อนของพื้นผิวบนชิ้นส่วน ขนาดกระบวนการของกระบวนการกลางต้องได้รับการกำหนดโดยการคำนวณ

เมื่อกระบวนการตัดเฉือนพื้นผิวแต่ละส่วนใช้ข้อมูลอ้างอิงตำแหน่งเดียวกันและตรงกับข้อมูลอ้างอิงการออกแบบ การคำนวณขนาดกระบวนการจะต้องพิจารณาเฉพาะค่าเผื่อกระบวนการเท่านั้น ขั้นตอนการดำเนินการมีดังนี้: ① กำหนดค่าเผื่อของแต่ละกระบวนการ ② ขนาดกระบวนการของกระบวนการสุดท้ายเท่ากับขนาดการออกแบบในภาพวาดชิ้นส่วน และขนาดกระบวนการของแต่ละกระบวนการจะคำนวณจากกระบวนการสุดท้ายไปยังกระบวนการก่อนหน้า ③ ความคลาดเคลื่อนมิติของกระบวนการของกระบวนการสุดท้ายเท่ากับความคลาดเคลื่อนมิติการออกแบบในภาพวาดชิ้นส่วน และค่าคลาดเคลื่อนมิติของกระบวนการกลางจะถือเป็นความแม่นยำทางเศรษฐกิจของการประมวลผล ความหยาบของพื้นผิวที่แต่ละกระบวนการควรบรรลุจะกำหนดในลักษณะเดียวกัน ④ ความเบี่ยงเบนด้านบนและด้านล่างของมิติของแต่ละกระบวนการจะกำหนดตาม "หลักการภายในตัวเครื่อง" นั่นคือ สำหรับรู ความเบี่ยงเบนด้านล่างจะเป็นศูนย์และความเบี่ยงเบนด้านบนจะเป็นค่าบวก สำหรับแกน ความเบี่ยงเบนด้านบนจะเป็นศูนย์และความเบี่ยงเบนด้านล่างจะเป็นค่าลบ

3. ห่วงโซ่ขนาดกระบวนการ

(1) นิยามของโซ่มิติ

โซ่มิติประกอบด้วยมิติปิดที่เชื่อมต่อกันและจัดเรียงในลำดับที่แน่นอน โซ่มิติกระบวนการเป็นโซ่มิติที่ประกอบด้วยมิติกระบวนการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการแปรรูปชิ้นส่วน ดังแสดงในรูปที่ 3-3a ขนาดและขนาดได้รับการทำเครื่องหมายไว้ในภาพวาดชิ้นส่วน หลังจากประมวลผลพื้นผิวด้านบนและด้านล่างแล้ว หากคุณต้องการใช้ด้านเดียวเพื่อวางตำแหน่งและประมวลผล 1 ด้าน คุณต้องกำหนดขนาดกระบวนการเพื่อให้สามารถตั้งค่าเครื่องมือตามขนาดได้ ขนาดและขนาดที่ทำเครื่องหมายไว้ในภาพวาดชิ้นส่วนมีความสัมพันธ์กัน ก่อให้เกิดโซ่มิติ ดังแสดงในรูปที่ b

1. ก) ข) รูปที่ 3-3 โซ่ขนาดการประมวลผล

(2) องค์ประกอบของโซ่มิติ

แต่ละมิติที่รวมอยู่ในห่วงโซ่มิติ ดังแสดงในรูปที่ 3-3b เรียกว่าวงแหวนของห่วงโซ่มิติ วงแหวนมี XNUMX ประเภท ได้แก่ วงแหวนปิดและวงแหวนประกอบ

วงแหวนปิดคือวงแหวนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในระหว่างการประมวลผลหรือการประกอบชิ้นส่วน กล่าวคือ วงแหวนปิดคือขนาดที่ได้ทางอ้อมในกระบวนการประมวลผล แสดงเป็น วงแหวนในรูปที่ 3-3b

วงแหวนทั้งหมดในห่วงโซ่มิติ ยกเว้นวงแหวนปิด เรียกว่าวงแหวนประกอบ และวงแหวนประกอบคือมิติที่ได้รับโดยตรงในกระบวนการประมวลผล ตามลักษณะของอิทธิพลของวงแหวนประกอบที่มีต่อวงแหวนปิด วงแหวนประกอบจะแบ่งออกเป็นวงแหวนที่เพิ่มขึ้นและวงแหวนที่ลดลง ในห่วงโซ่มิติ วงแหวนที่เหลือที่ประกอบเป็นวงแหวนจะไม่เปลี่ยนแปลง และเมื่อวงแหวนเพิ่มขึ้น วงแหวนที่ปิดก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งเรียกว่าวงแหวนที่เพิ่มขึ้น สำหรับห่วงโซ่มิติที่มีวงแหวนจำนวนมาก การตัดสินใจเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นและการลดลงของวงแหวนตามคำจำกัดความนั้นอาจเกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย เพื่อให้สามารถตัดสินใจเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นและการลดลงของวงแหวนได้อย่างรวดเร็ว เมื่อวาดไดอะแกรมห่วงโซ่ขนาด สามารถใช้ลูกศรเดี่ยวที่เชื่อมต่อปลายต่อปลายเพื่อแสดงวงแหวนแต่ละวงตามลำดับ ในบรรดาวงแหวน วงแหวนในทิศทางเดียวกับลูกศรวงแหวนปิดคือวงแหวนที่ลดลง และวงแหวนในทิศทางตรงข้ามกับลูกศรวงแหวนปิดคือวงแหวนที่เพิ่มขึ้น

(3) สูตรการคำนวณพื้นฐานของวิธีค่าสุดขั้วเพื่อแก้โซ่ขนาด

วิธีการทั่วไปในการคำนวณขนาดโซ่ของกระบวนการ ได้แก่ วิธีค่าสุดขั้วและวิธีความน่าจะเป็น และวิธีค่าสุดขั้วจะแนะนำที่นี่

1) ขนาดพื้นฐานของวงแหวนปิด ขนาดพื้นฐานของวงแหวนปิดจะเท่ากับผลรวมของขนาดพื้นฐานทั้งหมดของวงแหวนลบด้วยผลรวมของขนาดฐานของวงแหวน นั่นคือ:

โดยที่ – ขนาดพื้นฐานของวงแหวนปิด

i—ขนาดพื้นฐานของแหวนเสริม

j—ขนาดพื้นฐานของการลดขนาดวงแหวน

m—หมายเลขวงแหวนของการเพิ่มวงแหวน

n—จำนวนวงแหวนทั้งหมด (ไม่รวมวงแหวนปิด)

2) ขนาดจำกัดของวงปิด ขนาดจำกัดสูงสุดของวงปิดเท่ากับผลรวมของขนาดจำกัดสูงสุดของวงแหวนทั้งหมด ลบด้วยผลรวมของขนาดจำกัดต่ำสุดของวงแหวนลดขนาดทั้งหมด และขนาดจำกัดต่ำสุดของวงปิดเท่ากับผลรวมของขนาดจำกัดต่ำสุดของวงแหวนทั้งหมด ลบด้วยผลรวมของขนาดจำกัดสูงสุดของวงแหวนลบขนาดทั้งหมด

3) ค่าเบี่ยงเบนจำกัดของวงปิด ค่าเบี่ยงเบนสูงสุดของวงปิดเท่ากับผลรวมของค่าเบี่ยงเบนสูงสุดของวงเพิ่มขึ้นทั้งหมด ลบด้วยผลรวมของค่าเบี่ยงเบนต่ำสุดของวงลดทั้งหมด ค่าเบี่ยงเบนต่ำสุดของวงปิดเท่ากับผลรวมของค่าเบี่ยงเบนต่ำสุดของวงเพิ่มขึ้นทั้งหมด ลบด้วยวงลดทั้งหมด ผลรวมของค่าเบี่ยงเบนสูงสุด

4) ความคลาดเคลื่อนของวงปิด ความคลาดเคลื่อนของวงปิดจะเท่ากับผลรวมของความคลาดเคลื่อนของวงแหวนที่ประกอบขึ้น โดยที่ คือ ความคลาดเคลื่อนของวงปิดและวงแหวนที่ประกอบขึ้นตามลำดับ

4. การเลือกเครื่องมือเครื่องจักร

การเลือกใช้เครื่องมือเครื่องจักรธรรมดาควรพิจารณาประเด็นต่อไปนี้:

(1) ข้อมูลจำเพาะและขนาดหลักของเครื่องมือเครื่องจักรควรสอดคล้องกับขนาดโครงร่างของชิ้นงาน นั่นคือ ชิ้นงานขนาดเล็กควรได้รับการประมวลผลด้วยเครื่องมือเครื่องจักรขนาดเล็ก ชิ้นงานขนาดใหญ่ควรได้รับการประมวลผลด้วยเครื่องมือเครื่องจักรขนาดใหญ่ และควรใช้อุปกรณ์อย่างสมเหตุสมผล

(2) ความแม่นยำของเครื่องมือเครื่องจักรควรสอดคล้องกับความแม่นยำของการตัดเฉือนที่กระบวนการต้องการ

(3) ประสิทธิภาพการผลิตของเครื่องมือกลควรสอดคล้องกับประเภทการผลิตชิ้นส่วน ใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์เครื่องมือกลที่มีอยู่ในโรงงานให้มากที่สุด

การเลือกเครื่องมือเครื่อง CNC

การเลือกเครื่องมือเครื่องจักร CNC เป็นอุปกรณ์การประมวลผลในกระบวนการเรียกว่าการกลึง CNC วิธีการกลึง CNC คือการรวบรวมโปรแกรมการประมวลผลตามแบบและข้อกำหนดกระบวนการของชิ้นส่วนที่จะประมวลผล และโปรแกรมการประมวลผลจะควบคุมเครื่องมือเครื่องจักร CNC และประมวลผลชิ้นงานโดยอัตโนมัติ เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องมือเครื่องจักรทั่วไป เครื่องมือเครื่องจักร CNC มีข้อดีหลายประการ และขอบเขตการใช้งานยังคงขยายตัว อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นของเครื่องมือเครื่องจักร CNC ค่อนข้างสูง และควรพิจารณาประโยชน์ทางเศรษฐกิจอย่างเต็มที่เมื่อเลือกเครื่องมือเครื่องจักร CNC สำหรับการประมวลผล โดยทั่วไป เครื่องมือเครื่องจักร CNC เหมาะสำหรับโอกาสที่มีชิ้นส่วนการประมวลผลที่ซับซ้อน ความต้องการความแม่นยำสูง การอัปเดตผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็ว และความต้องการรอบการผลิตสั้น

5. การเลือกใช้อุปกรณ์กระบวนการ

อุปกรณ์กระบวนการในการตัดเฉือนหมายถึงคำทั่วไปสำหรับเครื่องมือต่างๆ ที่ใช้ในกระบวนการผลิตชิ้นส่วน รวมถึงอุปกรณ์จับยึด มีด เครื่องมือวัด และเครื่องมือเสริม

การเลือกอุปกรณ์ติดตั้ง: อุปกรณ์ติดตั้งที่ใช้ควรเข้ากันได้กับประเภทของการผลิต สำหรับการผลิตแบบชุดเล็กชิ้นเดียว ควรใช้อุปกรณ์ติดตั้งเอนกประสงค์ เช่น หัวจับทั่วไปต่างๆ แท่นจับแบบแบน หัวแบ่ง โต๊ะหมุน เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีแคลมป์แบบรวมให้เลือกใช้ สำหรับการผลิตแบบชุดกลาง สามารถเลือกอุปกรณ์ติดตั้งทั่วไป อุปกรณ์ติดตั้งพิเศษ อุปกรณ์ติดตั้งแบบปรับได้ และอุปกรณ์ติดตั้งแบบรวมได้ การผลิตจำนวนมากควรพยายามใช้อุปกรณ์ติดตั้งพิเศษที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น อุปกรณ์ติดตั้งแบบลม อุปกรณ์ติดตั้งแบบไฮดรอลิก และแบบไฟฟ้า นอกจากนี้ ความแม่นยำของอุปกรณ์ติดตั้งควรตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำของการตัดเฉือน

การเลือกอุปกรณ์ยึดและเครื่องมือเสริม: โดยทั่วไปควรเลือกเครื่องมือมาตรฐาน และสามารถใช้เครื่องมือคอมโพสิตประสิทธิภาพสูงและเครื่องมือพิเศษได้หากจำเป็น ประเภท ข้อกำหนด และความแม่นยำของเครื่องมือที่ใช้ควรสามารถตอบสนองความต้องการในการประมวลผลได้ อุปกรณ์เสริมเครื่องมือกลเป็นเครื่องมือที่ใช้เชื่อมต่อเครื่องมือและเครื่องมือกล เช่น ด้ามจับเครื่องมือ อะแดปเตอร์ หัวจับ ฯลฯ โดยทั่วไปควรเลือกเครื่องมือเสริมตามโครงสร้างของเครื่องมือและเครื่องมือกล และควรเลือกเครื่องมือเสริมมาตรฐานให้มากที่สุด

การเลือกเครื่องมือวัด: ควรใช้เครื่องมือวัดทั่วไปสำหรับการผลิตแบบเป็นชุดเล็กชิ้นเดียว เช่น เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ ไดอัลเกจ ฯลฯ ในการผลิตจำนวนมาก ควรใช้เกจวัดขีดจำกัดและเครื่องมือตรวจสอบพิเศษที่มีประสิทธิภาพสูงให้มากที่สุด

3.5 ผลผลิตของกระบวนการกลึง

เมื่อกำหนดระเบียบข้อบังคับเกี่ยวกับกระบวนการ จำเป็นต้องปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตแรงงานและลดต้นทุนภายใต้สมมติฐานของการรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการผลิตแรงงานในการตัดเฉือนหมายถึงปริมาณผลิตภัณฑ์ที่ผ่านคุณสมบัติที่ผลิตโดยคนงานต่อหน่วยเวลา

3.5.1 โควตาเวลา

เนื้อหาประการหนึ่งของการออกแบบกระบวนการคือการกำหนดโควตาเวลา ซึ่งก็คือเวลาที่ใช้ในการผลิตสินค้าหรือดำเนินการให้เสร็จสิ้นภายใต้เงื่อนไขการผลิตบางประการ โควตาเวลาถือเป็นพื้นฐานที่สำคัญประการหนึ่งในการจัดทำแผนการผลิตและคำนวณต้นทุนสินค้า สำหรับโรงงานใหม่ (หรือโรงงานประกอบ) โควตาเวลายังเป็นพื้นฐานในการคำนวณจำนวนอุปกรณ์ จำนวนคนงาน แผนผังโรงงานประกอบ และการจัดองค์กรการผลิตอีกด้วย

โควตาเวลาในไฟล์กระบวนการคือเวลาสำหรับชิ้นส่วนเดียว เวลาที่กำหนดสำหรับกระบวนการในขั้นตอนการกลึงชิ้นส่วนในการกลึงเรียกว่าเวลาสำหรับชิ้นส่วนเดียว Td ซึ่งรวมถึงส่วนประกอบต่อไปนี้:

(1) เวลาพื้นฐาน Tj หมายถึงเวลาที่ใช้ในกระบวนการเปลี่ยนแปลงขนาด รูปร่าง ตำแหน่งซึ่งกันและกัน สถานะพื้นผิว หรือคุณสมบัติของวัสดุของวัตถุที่ผลิตโดยตรง สำหรับกระบวนการตัด คือเวลาที่ใช้โดยตรงสำหรับค่าเผื่อการตัด (รวมถึงเวลาตัดและตัดของเครื่องมือ) ซึ่งสามารถกำหนดได้โดยการคำนวณ

(2) เวลาเสริม Tf หมายถึงเวลาที่ใช้ในการดำเนินการเสริมต่างๆ ที่จำเป็นเพื่อให้กระบวนการเกิดขึ้นจริง ซึ่งได้แก่ การโหลดและขนถ่ายชิ้นงานบนเครื่องมือเครื่องจักร การเริ่มและหยุดเครื่องมือเครื่องจักร การป้อนและดึงเครื่องมือ การวัดชิ้นงาน เป็นต้น ผลรวมของเวลาพื้นฐานและเวลาเสริมเรียกว่าเวลาปฏิบัติการ Tz เห็นได้ชัดว่าเวลาปฏิบัติการคือเวลาที่ใช้โดยตรงในการสร้างชิ้นส่วน

(3) เวลา Tb สำหรับการจัดสถานที่ทำงาน หมายถึง เวลาที่คนงานใช้ในการดูแลสถานที่ทำงาน (เช่น การเปลี่ยนเครื่องมือ การหล่อลื่นเครื่องมือเครื่องจักร การทำความสะอาดเศษโลหะ การทำความสะอาดเครื่องมือ ฯลฯ) เพื่อให้กระบวนการดำเนินไปตามปกติ โดยทั่วไปสามารถคำนวณได้ 2% ถึง 7% ของเวลาทำงาน

(4) เวลาพักผ่อนและความต้องการทางสรีรวิทยา หมายถึง เวลาที่คนงานใช้ในการฟื้นฟูความแข็งแรงทางกายและตอบสนองความต้องการทางสรีรวิทยา โดยทั่วไปสามารถคำนวณได้ 2% ถึง 4% ของเวลาทำงาน

สรุปได้ว่า เวลา Td ของชิ้นเดียวแสดงเป็นดังนี้:

Td = ทีเจ + ทีเอฟ + ทีบี + ทีเอ็กซ์

(5) เวลาเตรียมและสิ้นสุด Te หมายถึงเวลาที่คนงานใช้ในการเตรียมและทำให้ชิ้นงานหนึ่งชุดเสร็จสมบูรณ์สำหรับการผลิตแบบเป็นชุด ตัวอย่างเช่น คุ้นเคยกับเอกสารกระบวนการ รับเอกสารเปล่า ยืมและติดตั้งเครื่องมือและอุปกรณ์ ปรับแต่งเครื่องมือเครื่องจักร ส่งคืนอุปกรณ์กระบวนการ และส่งมอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เวลาเตรียมและสิ้นสุดจะถูกใช้เพียงครั้งเดียวสำหรับชิ้นงานหนึ่งชุด หากบันทึกจำนวนชิ้นงานในแต่ละชุด (ชุด) เป็น N เวลาเตรียมและสิ้นสุดที่จัดสรรให้กับชิ้นงานแต่ละชิ้นคือ "Te/N" ดังนั้น เวลาต่อหน่วยในการผลิตแบบเป็นชุดคือ:

Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Te/N

3.5.2 แนวทางทางเทคโนโลยีเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตแรงงานด้านเครื่องจักร

การปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตแรงงานเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลายประการ เช่น การออกแบบผลิตภัณฑ์ กระบวนการผลิต และการจัดการการผลิต สำหรับการประมวลผลทางกล แนวทางทางเทคโนโลยีในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตแรงงาน ได้แก่ การลดชั่วโมงการทำงานของชิ้นงานแต่ละชิ้นและการนำวิธีการผลิตสมัยใหม่ เช่น การประมวลผลอัตโนมัติมาใช้

1. เวลาชิ้นสั้นลง

การใช้มาตรการทางเทคโนโลยีที่เหมาะสมเพื่อลดเวลาต่อหน่วยของกระบวนการแต่ละกระบวนการถือเป็นมาตรการที่มีประสิทธิผลอย่างหนึ่งในการปรับปรุงผลผลิตแรงงาน ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์จากองค์ประกอบของเวลาต่อหน่วย

⑴ ย่อเวลาพื้นฐานลง

เพิ่มปริมาณการตัดการเพิ่มปริมาณการตัดเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดเวลาพื้นฐาน ในปัจจุบันการกลึงความเร็วสูงและการเจียรความเร็วสูงถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย ในการตัดความเร็วสูงความเร็วในการตัดของเครื่องมือกลึงคาร์ไบด์ซีเมนต์โดยทั่วไปจะสูงถึง 200 ม. / นาทีและความเร็วในการตัดของเครื่องมือตัดเซรามิกถึง 500 ม. / นาทีความเร็วในการตัดถึง 900 ม. / นาทีและเมื่อตัดเหล็กชุบแข็งที่สูงกว่า HRC60 ความเร็วในการตัดถึง 90 ม. / นาทีความเร็วในการตัดของเครื่องกัดความเร็วสูงสามารถถึง 65-75 ม. / นาทีในแง่ของการเจียรการเจียรความเร็วสูงจะถึงมากกว่า 60 ม. / วินาที นอกจากนี้ความลึกในการเจียรของการเจียรที่ทรงพลังสามารถถึง 6-12 มม. และอัตราการกำจัดโลหะสูงกว่าการเจียรธรรมดาหลายเท่า

การลดจังหวะการทำงาน ในกระบวนการตัด สามารถใช้กรรมวิธีต่างๆ เช่น การตัดด้วยเครื่องมือหลายชิ้น การประมวลผลหลายชิ้น และขั้นตอนการรวมเข้าด้วยกัน เพื่อลดจังหวะการทำงาน

⑵ ลดเวลาเสริม ขั้นแรก ให้ลดเวลาเสริมโดยตรงโดยใช้อุปกรณ์จับยึดที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น อุปกรณ์จับยึดแบบลม ไฮดรอลิก ไฟฟ้า และแบบหลายชิ้น สามารถลดเวลาในการจับยึดชิ้นงานได้ นำอุปกรณ์วัดแบบแอ็คทีฟมาใช้เพื่อลดเวลาหยุดทำงานระหว่างการประมวลผล ประการที่สอง คือ ลดเวลาเสริมโดยอ้อม และทับซ้อนเวลาเสริมกับเวลาพื้นฐานทั้งหมดหรือบางส่วน ตัวอย่างเช่น การใช้มาตรการต่างๆ เช่น อุปกรณ์จับยึดหลายสถานีและโต๊ะทำงานคู่ เวลาในการโหลดและขนถ่ายชิ้นงานสามารถตรงกับเวลาพื้นฐานได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งสามารถลดเวลาเสริมโดยอ้อมได้

(3) มาตรการหลักในการย่นระยะเวลาในการจัดเตรียมสถานที่ทำงานคือ: การปรับปรุงความทนทานของเครื่องมือหรือล้อเจียรเพื่อลดจำนวนการเปลี่ยนเครื่องมือ การใช้เครื่องมือปรับแต่งเครื่องมือ แม่แบบการตั้งค่าเครื่องมือพิเศษ ฯลฯ เพื่อลดระยะเวลาในการปรับเครื่องมือ เครื่องมือเครื่อง CNC ยังสามารถใช้เครื่องมือปรับเครื่องมือภายนอกได้ การปรับเครื่องมือภายนอกเครื่องจักรช่วยประหยัดเวลาในการตั้งค่าเครื่องมือบนเครื่องมือเครื่อง CNC การใช้ใบมีดแบบไม่เจียรซ้ำ เมื่อใบมีดสึกหรอและต้องเปลี่ยน เพียงแค่ใช้สกรูยืดหยุ่นเพื่อเปลี่ยนใบมีดมาตรฐานหรือสามารถเปลี่ยนตำแหน่งใบมีดได้ และระยะเวลาในการเปลี่ยนเครื่องมือก็จะลดลง

⑷ลดระยะเวลาในการเตรียมและยุติการผลิต ในระหว่างการผลิตแบบแบตช์ ควรขยายขนาดแบตช์ของชิ้นงานให้มากที่สุด และลดระยะเวลาในการเตรียมและยุติการผลิตที่จัดสรรให้กับชิ้นงานแต่ละชิ้นลง เช่น การใช้เทคโนโลยีกลุ่ม

2. วิธีการผลิตแบบอัตโนมัติ

นำเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัยมาใช้ ในการผลิตจำนวนมากและการผลิตจำนวนมาก ให้ใช้เครื่องมือเครื่องจักรกลผสมผสานและการประมวลผลสายอัตโนมัติ ในการผลิตชิ้นเดียวแบบแบตช์เล็กและแบตช์กลาง ให้ใช้วิธีการประมวลผลการควบคุมเชิงตัวเลขและการประมวลผลแบบกลุ่ม ซึ่งสามารถปรับปรุงผลผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ