前言

1、合理的零件加工時間定額，是正確的反映機械加工成本、工人勞動量與勞動報酬的基本數據。

2、機械加工的時間定額，是計劃設備和工人數量的基本依據。

3、機械加工時間定額的合理與否，它客觀反映生產技術水平的高低。

4、機械加工時間定額，使生產技術管理的基本要素。

機械加工時間定額與其組成

1、什么是機械加工時間定額？它是指完成一個零件或零件某一工序加工所規定的時間。

2、時間定額的組成：

(1)、機動時間(也稱基本時間)(Tj)——是指直接改變工件尺寸、形狀和表面質量所需要的時間。它包括刀具趨近、切入、切削和切出的時間。

(2)、輔助時間(Tf)——用于某工序加工每個工件時，進行各種輔助動作所消耗的時間。包括裝卸工件和有關工步的時問。如啟動與停止機床、改變切削用量、對刀、試切、測量等有關工步輔助動作所消耗的時間。

(3)、布置工作地、休息和生理需要的時間(Tbx)——指工人在工作時間內清理工作地點以及保證正常工作時所消耗的時間。其中包括閱讀交接等，檢查工件，機床，對機床進行潤滑和空運轉，更換與修磨刀具，檢具和刃具，清理切屑，工作前取出和工作后歸還工具，交班前擦拭機床，清理工作場地，填交接班紀錄及工作時間內允許必要的休息和生理需要的時問。為了計算方便，根據加工復雜程度的難易，按操作時間的百分比來表示。

(4)、準備終結時間(Tzz)——是指工人在加工一批工件的開始和結束時間所做準備工作和結束時所消耗的時間。包括熟悉圖紙，工藝文件，進行尺寸換算，借還工具、夾具、量具、刃具，領取毛坯，安裝刀桿、刀具、夾具，轉動刀架，修整砂輪，點收零件，調整機床，首件檢查，加工結束時清理機床，發送成品等。

一般情況，準備與終結時間分固定部分和另加部分。固定部分是指一批零件加工前必須發生的時間。另加部分是根據實際工作需要做某些準備與結束工作所需時間。加工一批零件只給一次準備與終結時間。

3、機械加工時間定額的計算

(1)、中批以上

td=(tj+tf)×(1+K％)+tzz/N

(2)、單件小批

td=tj×(1+K％)+tbx+tzz式中，td——單件加工時間定額(min)

tj——機動時間(min)
tbx——布置場地與休息和生理需要時間(min)
tzz——準備與終結時間(min)
K——tbx和tzz占tj的百分比
N——生產綱領——相同一批零件數

輔助時間的確定

1、確定原則

(1)、輔助時問的長短和工件與機床規格大小、復雜程度成正比。

(2)、單件小批生產類型的其他時問，包括tf、tbx、tzz時間占tj的百分比(K％)及裝卸時間。tzz時間按N=10考慮，直接計入單件時間定額中。

2、確定

(1)、臥車：

①工步輔助時間：5～15(min)
②一般裝卸時問：0.5～15(min)
③tbx時間tj的16％(min)
④tzz時間為50～90(min)

(2)、立車：

①工步輔助時間為15～50(min)
②裝卸時間為10～50(min)
③tbx時間為tj的14～16％
④tzz時間為70～120(min)

(3)、鏜床：

①工步輔助時間為5～15(min)
②裝卸時間為20～240(min)
③tbx時間為tj的15～17％(min)
④tzz時間為90～120min)

(4)、鉆床：

①工步輔助時間為3～5(min)
②裝卸時間為15～30(min)
③tbx時間為tj的11～13％(min)
④tzz時間為30～60(min)

(5)、銑床：

①工步輔助時間為5～15(min)
②裝卸時間為1～12(min)
③tbx時間為tj的13～15％(min)
④tzz時間為30～120(min)

(6)、刨、插：

①工步輔助時間為6～10(min)
②裝卸時間為1～120(min)
③tbx時間為tj的13～14％(min)
④tzz時間為30～120(min)

(7)、磨床：

①工步輔助時問為2～8(min)
②裝卸時間為0.3～8(min)
③tbx時間為tj的12～13％(min)
④tzz時間為15～120(min)

(8)、齒輪機床：

①工步輔助時間為2～5(min)
②裝卸時間為2～8(min)
③tbx時間為tj的11～12％(min)
④tzz時間為50～120(min)

(9)、拉床：

①工步輔助時間為1～2(min)
②裝卸時間為0.5～1(min)
③tbx時間為tj的12％(min)
④tzz時間為25(min)

切削用量的計算與選擇原則

1、計算：

(1)、切削速度Vc

①車、銑、鉆、鏜、磨、鉸：

Vc=d×π×n/1000(m/min)

Vc=(d×π×n)/(1000×60)(m/s)

式中，d——工件或刀具(砂輪)直徑(mm)
n——工件或刀具(砂輪)每分鐘轉數(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^長度(mm)
n——每分鐘往復次數(次/min)
m——一般取0.7(因為返程必須速度快)

(2)、每分鐘轉數或每分鐘往返次數n

①n=Vc×1000/(π×d)=(Vc×3)×1000/d(r/min)
②n=Vc×1000×3/(5×L)=Vc/(0.0017×L)(雙程數/min)

式中：d——工件或刀具直徑(mm)
L——行程長度(mm)

(3)、進給速度Vf

Vf=af×Z×n(mm/min)

式中：af——每齒進給量(mm/z)
Z——刀具齒數
n——每分鐘轉數(r/min)

(4)、進給量f

①f=vf/n(mm/r)
②af=f/Z(mm/z)

(5)、切削深度ap

①ap=(dw-dm)/2
②鉆削ap=dw/2

式中：dw——待加工直徑(mm)
dm——已加工面直徑(mm)

2、切削用量選擇原則

(1)、在粗切時，在選用較大的切削深度和進給量時，應選用較低的切削速度。

(2)、在精切時，在選用較小的切削深度和進給量時，應選用較高的切削速度。

(3)、在制定機械加工時問定額時，應選用中等偏上的切削用量來計算。

(4)、當毛坯形狀復雜、硬度較高、工件剛性差時，應選用較低的切削用量。

(5)、同一種材質，熱處理狀態(表現為硬度和強度)改變時，切削用量和他們的力學性能成反比，和他的導熱系數成正比。

(6)、同一材質，切削鑄件應選用較低的切削速度；鍛與熱軋件應選用較高的切削速度。

(7)、切削硬化現象嚴重的材料時，切削深度和進給量應大于硬化深度。

常用材料切削用量推薦表附后；各種切削加工的切削用量，參閱《機械加工工藝手冊》北京出版社出版。

機動時間的計算

1、車削

所用符號：
tj——機動時間(min)
L——切刀行程長度(mm)
1——加工長度(mm)
11——切刀切入長度(mm)
12——切刀切出長度(mm)
13——試刀用附加長度(mm)
i——走刀次數
ap——切削深度(mm)
f——進給量(mm/r)
n——主軸每分鐘轉數(r/min)
d——工件毛坯直徑(mm)
d1——工件孔徑或特形面最小直徑(mm)
d2——工件外徑(mm)
Vc——切削速度(m/min)
P——螺紋的導程或螺距(mm)
D——錐體大端直徑(mm)
d3——錐體小端直徑(mm)
Lk——錐體側母線長度(mm)
g——螺紋頭數

(1)、外圓或內孔車削

①通軸或通孔

tj=(1+11+12+13)×i/(f×n)=(L×d×i×π)/(f×Vc×1000)  (min)

②階臺軸或階臺孔

tj=(1+11+13)×i/(f×n)=(1+11+13)×d×π×i/(f×Vc×1000)  (min)

(2)、車端面

①實體

tj=(d/2+11+12)×i/(f×n)=(d/2+11+12)×i×d×π/(f×Vc×1000)  (min)

②環形

tj=[(d-d2)/2+11+12]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11+12]×i×d×π/(f×Vc×1000)  (min)

③帶階臺的端面

tj=[(d-d2)/2+11]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min)

(3)、切斷

①實體

tj=(d/2+11)×i/(f×n)=(d/2+11)×i×d×π/(f×Vc×1000)  (min)

②環形

tj=[(d-d2)/2+11+12]×i/(f×n)=[(d-d2)/2+11+12]×i×d×π/(f×Vc×1000)  (min)

(4)、車特形面

tj=[(d-d1)/2+11]×i/(f×n)=[(d-d1)/2+11]×i×d×π/(f×Vc×1000) (min)

(5)、車螺紋

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)、車錐體

tj=Lk×i/(f×n)=Lk×i×d×π/(f×Vc×1000)  (min)

2、刨削、插削

所用符號

tj——機動時間(min)
L——切刀或工作臺行程長度(mm)
1——被加工工件長度(mm)
11——切入長度(mm)
12——切出長度(mm)
13——附加長度(mm)
14——行程開始超出長度(mm)
15——行程結束時超出長度(mm)
B——刨或插工件寬度(mm)
h——被加工槽的深度或臺階高度(mm)
U——機床平均切削速度(m/min)
f——每雙行程進給量(mm)
i——走刀次數
n——每分鐘雙行程次數

n=(1000×VC)/L×(1+K)

注：龍門刨：K=0.4-0.75
插床：K=0.65-0.93
牛頭刨：K=0.7-0.9
單件生產時上面各機床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：龍門刨：14+15=350mm

牛頭刨：14+15=60mm  (各取平均值)

⑨刨、插臺階

tj=(B+3)×i/(f×n)  (橫向走刀刨或插)  (min)

tj=(h+1)×i/(f×n)  (垂直走刀刨或縱向走刀插)  (min)

3、鉆削或鉸削

所用符號

tj——機動時間  (min)1——加工長度  (mm)

11——切入長度   (mm)11——切出長度  (mm)

f——每轉進給量 (mm/r)   n——刀具或工件每分鐘轉數  (r/min)

Φ——頂角  (度) D——刀具直徑   (mm)

L——刀具總行程=1+11+12(mm)

鉆削時：11=1+D/[2×tg(Φ/2)]或11≈0.3P(mm)

①一般情況

tj=L/f×n(min)

②鉆盲孔、鉸盲孔

tj=(1+11)/(f×n)(min)

③鉆通孔、鉸通孔

tj=(1+11+12)/(f×n)(min)

4、齒輪加工

所用符號

tj——機動時間(min)
B——齒輪寬度(mm)
m——齒輪模數(mm)
Z——齒輪齒數
B——螺旋角(度)
h——全齒高(mm)
f——每轉進給量(mm/r)
vf——進給速度(mm/r)
g——銑刀線數
n——銑刀每分鐘轉數(r/min)
i——走刀次數
11——切入長度(mm)
12——切出長度(mm)
D0——銑刀直徑(mm)
d——工件節圓直徑(mm)
f1——工件每轉徑向進給量(mm)
f2——每雙行程圓周進給量(mm)
t——每齒加工時間(min)
nz——加工每齒雙行程次數
n分——每分鐘雙行程次數

①用齒輪銑刀銑削圓柱齒輪

1)銑直齒輪

tj=(B+11+12)×Z×i/vf(min)

注：(11+12)=d0/(3～4)(mm)

2)銑螺旋齒輪

tj=(B/cosβ+11+12)×Z×i/vf(min)

注:(11+12)=d0/(3～4)(mm)

②用齒輪滾刀滾削圓柱齒輪

(1)滾切直齒輪

tj=(B+11+12)×Z/(g×f×n)(min)

注：(11+12)=d0/(3～4)

(2)滾切螺旋齒輪

tj=(B/cosβ+11+12)×Z/(g×f×n)(min)

注：(11+12)= d0/(3～4)

③用模數銑刀銑蝸輪

tj=(h+11)×Z/f(min)

④用蝸輪滾刀徑向滾切蝸輪

tj=3×m×Z/(g×n×f)(min)

⑤用指狀銑刀成形銑齒輪

tj=(B+0.5d0+12)/(f×n)=(B+0.5d0+12)/vf(min)

注：12=2—5(mm)

⑥插圓柱齒輪

tj=h/(f1×n)+π×d×i/(f2×n)(min)

⑦刨齒機刨圓錐齒輪

tj=t×Z×i

注：式中，t=nZ/n分(min)

n分=1000×Vc/2×L

 L——刀具行程長度(mm)

⑧磨齒

tj=Z[L/n0(i/f1+212/f2+213/f)+iτ1+2i2τ2+2i3τ3]

將上式查表簡化并取平均值為下式

tj=Z[L/n0×3.18+0.33](min)

式中，L=1+2[h(D-h)+10]1/2——砂輪行程長度(mm)
n0——每分鐘范成次數
D——砂輪直徑(mm)
h——全齒高

i1、i2、i3——粗、半精、精行程次數

f1、f2、f3——粗、半精、精每次范成縱向進給量

5、銑削

所用符號

tj——機動時間(min)

L=1+11+12工作臺行程長度(mm)

1——加工長度(mm)

11——切入長度(mm)

12——切出長度(mm)

Vf——工作臺每分鐘進給量(mm/min)

n——銑刀每分鐘轉數(r/min)

B——銑削寬度(mm)

i——走刀次數

d0——銑刀直徑(mm)

D——銑削圓周表面直徑(mm)

αp——切削深度(mm)

β——螺旋角或斜角(度)

①圓柱銑刀、圓盤銑刀銑平面、面銑刀銑平面

tj=(1+11+12)×i/Vf(min)

注：(11+12)=d0/(3～4)(mm)

②銑圓周表面

tj=D×π×i/vf(min)

③銑兩端為閉口的鍵槽

tj=(1-d0)×i/vf(min)

④銑一端為閉口鍵槽

tj=(1+11)×i/vf(min)

⑤銑兩端為開口的槽

tj=(1+11+12)×i/vf(min)

注：11=d0/2+(0.5-1)(mm)

12=1-2(mm)

⑥銑半圓鍵槽

tj=(1+11)/vf(min)

注：1=h——鍵槽深度(mm)

11=0.5-1(mm)

⑦按輪廓銑

tj=(1+11+12)×i/vf(min)

注：1——銑削輪廓長度(mm)

11=αp +(0.5-2)

12=0-3(mm)

⑧銑齒條

1)銑直齒條

tj=(B+11+12)×i/vf(min)

2)銑斜齒條

tj=(B/cosβ+11+12)×i/vf(min)

注：以上兩式中11+12=d0/(3～4)(mm)

⑨銑螺紋

1)銑短螺紋

tj=L/V周(min)

注：式中，L=7πd/6(mm)

V周——圓周進給速度(mm/min)
d——螺紋外徑(mm)

2)銑長螺紋

tj=d×π×L×g×i/(V周×P)(min)

注：式中，L——螺紋長度(mm)g——螺紋頭數(mm)

 p——螺紋升程(度)

3)外螺紋旋風銑削

tj=L×i/(nW×p)(min)

4)內螺紋旋風銑削

tj=L×i/(nW×p)(min)

注：上兩式式中

L——被加工螺紋長度(mm)i——走刀次數

nW=fZ×n/(d×π)——工件轉數P——螺紋升程(mm)

fZ——每齒(刀頭)的圓周進給量(mm/z)

n——銑刀轉數(r/min)   d——螺紋外(mm)

6、用板牙或絲錐加工螺紋

tj=[(1+11+12)/p×n+(1+11+12)／p×n1]×i

=2×(1+2p)×i/(p×n)(mm)

式中，tj——機動時間(mm)1——加工長度(mm)

 11——切入長度(mm)12——切出長度(mm)

p——螺距(mm) n——刀具或工件轉數(r/min)

n1——刀具或工件返回轉數 (r/min)

7、拉削

t1——H/(1000×VC)(min)

式中，H——機床調整的沖程長度(mm)

8、磨削

所用符號

tj——機動時間(min)

h——每面加工余量(mm)

B——磨輪寬度(mm)

f縱——縱向進給量(mm/r)

ft——磨削深度進給量(mm)

n——工件每分鐘轉數(r/min)

A——切入次數

K——光整消除火花修正系數=1.3

τ——光整時間(min)

L——工件磨削長度(mm)

11——工件磨削表面長度(mm)

b——工件磨面寬度(mm)

VW——工作臺往復速度(m/min)

fB——磨削寬度進給量(mm)

Z——同時加工工件數

①外、內圓磨削

1)縱向進給磨削

tj=2×L×h×K/(n×f縱×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雙×n雙)(min)

注：f雙——雙行程軸向進給量(mm)

n雙——每分鐘雙行程數(雙程/min)

3)無心磨

tj=L×i/(0.95×Vf)(min)

式中，Vf——軸向進給速度(mm/min)

L=1+B(單件)

L=n工×1+B(多件連續進給)(mm)

1——工件長度(mm)

nZ——連續磨削工件數