Файл: Когут, А. Е. Выбор экономичных параметров машин при конструировании.pdf

тельно на этот вопрос можно ответить лишь в тех случаях, когда данная операция является узким местом и по условиям произ­ водства в целом нужно в короткий срок обеспечить выпуск требуе­ мого количества изделий, из-за отсутствия которых простаивает оборудование на последующих операциях технологического про­ цесса. При этом на предприятиях крупносерийного и массового производства экономичность применения режимов максимальной выработки в целях обеспечения в заданные сроки выпуска боль­ шого количества продукции должна быть доказана путем сравне­ ния величины перерасхода затрат из-за увеличения режимов обработки с затратами по увеличению количества дефицитных станков. В условиях острого дефицита рабочей силы можно ориен­ тироваться на режимы максимальной выработки, чтобы высвобо­ дить рабочих-станочников для других аварийных работ по обеспе­ чению выполнения заданного объема продукции. В таких случаях работа строится по принципу: «Выбирать из двух зол наименьшее». Лучше перерасход овеществленного труда на данных операциях, чем простаивание оборудования из-за отсутствия для них загото­ вок, станочников и срыв плана производства. Как исключение, такой принцип терпим, но он не экономичен с точки зрения повы­ шения общественной производительности труда. Экономия живого труда должна сочетаться с экономней овеществленного (прош­ лого) труда, получившего свою предметную форму в предыдущих производственных процессах, т. е. в средствах труда, энергии, топливе, транспортных средствах, материале обрабатываемой детали.

Выбор режимов резания по показателю наибольшей выработки станочника характеризуется односторонностью. Повышение выра­ ботки, отражая затраты живого труда, оставляет в стороне за­ траты труда овеществленного. Такой же односторонностью страдает и метод выбора режима работы станка по показателю наименьшей себестоимости операции. При этом не учитывается также и удель­ ная станкоемкость продукции, так как амортизация в себестои­ мости не отражает массы применяемых основных фондов-

Таким образом, работать на скоростях резания меньших, чем скорость резания ѵс, обусловившая достижение наименьшей себестоимости технологической операции, экономически не целе­ сообразно, так как не только будет снижаться величина выра­ ботки станочника, но и повышаться себестоимость операции.

Вести обработку на скоростях резания больших, чем скорость резания vq, обусловившая достижение наибольшей величины выработки станочника, экономически не выгодно, так как не только будет повышаться себестоимость операции, но и снижаться величина выработки станочника.

Поэтому зону скоростей резания [пс, vq] можно считать зоной экономически целесообразной интенсификации использова­ ния металлорежущего станка. Известны количественные взаимо­ связи параметров интенсивных режимов резания с величинами

110

В формулах (115), (118) и (119) показаны лишь те части затрат живого и овеществленного труда, которые зависят от режимов резания.

Существующая практика использует лишь крайние предельные значения режимов этой зоны. Большинство считает, что нормативы режимов резания следует ориентировать (и они так разработаны) на минимум себестоимости операции, а станочник-сдельщик лично заинтересован в режимах наибольшей выработки. Это связано с тем, что с увеличением скорости резания в диапазоне от ѵс до vq происходит возрастание выработки до максимума (чего и добивается станочник), достигая наибольшей экономии живого труда рабочего. Но в то же время значительно увеличи­ вается себестоимость операции и ее перерасход с лихвой «съе­ дает» эту экономию живого труда, принося неизбежное повыше­ ние издержек производства при изготовлении /'-й детали на г'-й операции; происходит снижение общественной производительности труда.

Зона технологически возможных режимов интенсивности об­ работки, например, [их, г>2], как правило, весьма различна и по величине и по расположению на координатной оси скоростей резания, чем экономическая зона интенсивных режимов обра­ ботки [ис, vq]. Обычно на оси скоростей резания бывает такое соотношение предельных величин этих зон ис <; Ці 0 9<Су2'

Иногда экономически выгодно использовать станок в зоне [ос, г»х ], когда для снижения себестоимости операции идут на увели­ чение продольных подач за счет уменьшения скоростей резания. Поэтому технологи не должны игнорировать экономические режимы зоны [ис, ѵг ].

Среди технологов и конструкторов, создающих новые модели оборудования, распространено интуитивное стремление в область более высоких режимов обработки, полагая зону [vq, ѵ2] наибо­ лее эффективной как с технической, так и с экономической точек зрения. Такая интуиция их подводит, так как она не имеет под собой экономического обоснования. Создавая новую модель станка, способного превысить режимы предшествующей модели в зоне [и9, ц2]> конструкторы идут на значительное усиление всей кинема­ тической схемы станка и на применение прогрессивного режущего инструмента, но соответствующего им прироста производитель­ ности станка на получают.

При проектировании новых качественных параметров станка следует учитывать и экономические требования к режущему инструменту, который в значительной мере определяет интенсив­ ность процесса обработки. Поэтому для выбора производительного режима следует соблюдать экономическое соответствие инстру­ мента и станка. Режущий инструмент не должен накладывать ограничений на технические возможности станка, т. е. недоис­ пользование станка по его кинематическим идинамическим возмож­ ностям не должно происходить по вине режущего инструмента.

112

значительного уменьшения Тсм, радикального снижения вели­ чины Г и т. д.), возможно передвинуть vq ближе к ѵ2-

С другой стороны, если в ближайший период функционирова­ ния существующей производственно-технической практики про­ мышленного предприятия (или даже отрасли) не предвидится возможностей освоения зоны потенциальной интенсификации (от vq до ѵ2) использования станка, то с позиции народного хо­ зяйства экономически несостоятельно будет решение осуществлять воспроизводство этихлмоделей станка даже на прежнем техническом уровне. Например, результаты анализа использования техниче­ ских параметров станка модели 1К62, который был проведен на пяти ведущих машиностроительных заводах Москвы показали следующее: по числам оборотов шпинделя станок используется не более чем на 50%; по предельным значениям величин продоль­ ной подачи'— не более чем на 17%; по мощности — не более чем на 20—30%; также и по другим важным параметрам станка [29]. При этом при переходе на выпуск последней мо­ дели 1К62 по сравнению с моделью 1А62 стоимость станка воз­ росла на 57%. Следует заметить, что и предпоследняя модель (станок 1А62) значительно недоиспользовалась по многим своим основным параметрам. Аналогичная картина по другим моделям металлорежущих станков [29].

Даже на примере одной модели станка 1К62 видно, как дорого для народного хозяйства обходится экономически неоправданный большой потенциальный резерв интенсификации по всем его пара­ метрам, указанным выше. Завышенные величины параметров требовали значительного усиления всех элементов кинетостатических и кинематических схем конструкции станка, высокой квали­ фикации его создателей (от проектантов-инженеров до рабочихстанкостроителей), отвлечение мощностей станкостроения. А все это оказывает влияние на снижение эффективности использова­ ния основных фондов машиностроения и производства в целом.

Технический прогресс реализует свое развитие в конкретных формах новых моделей стредств труда, которые экономически обоснованы. Далеко не каждый даже самый высокий технический уровень станка может быть оправдан.

11. РЕЖИМЫ НАИВЫСШЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИН

Интенсификация производства представляет собой экономи­ ческое явление, суть которого сам процесс снижения совокупных затрат живого и овеществленного труда, приходящегося на еди­ ницу продукции, а результат— повышение производительности общественного труда и эффективности производства. Поэтому интенсификация использования технологического оборудова­ ния является условием повышения эффективности производ­ ства.

114