KLASİK TAKIM TEZGAHLARINDA MALİYET HESABI


Bu parçanın maliyet hesabı; parçanın seri imalatta 10, 100, 500, 1000, 2500, 5000, 10000 adet üretilmesi durumlarına göre parça başına düşen maliyetin çıkarılması şeklinde yapılacaktır.
5.1. Operasyon Tayini Ve Sıralanması:




Operasyon Sırası
(1) Alın tornalama
(2) Silindirik dış yüzey tornalama
(3) Pah kırma
(4) Vida açma
(5) Frezeleme
(6) Alın tornalama
(7) Silindirik dış yüzey tornalama
( Pah kırma
(9) Vida açma
NOT: 5. İşlemden sonra parça vida açılmış tarafından kör somuna takılarak aynaya bağlanır.
5.2. Takım Ucu Yarıçapı Ve Yüzey Pürüzlülüklerine Bağlı Olarak (f) İlerleme Değerinin Seçimi:
f= 8.r.Rt Ra=(0,16...............0,25)  0,20 Rt
Ra
Rt N8 için Ra = 3,2m = 16.10-3 mm

Uzun taraf için r1=2mm  f=8.2.16.10-3 =0,5 mm/dev
Kısa taraf için r2=1mm  f=8.1.16.10-3 =0,357 mm/dev
f= 0,4 mm/dev alınması ikisi için de uygundur.
5.3. Parça Malzemesine Göre Hız Ve İlerleme Seçimi: [2]
Ayar zamanı orta değerde olan tezgahlar için takım ömrünü T=240 dak seçmemiz uygundur.
Ç 4140 = 42CrMo4 malzemesi için HM P10 takım seçilirse f= 0,4 mm/dak ve Vc=85 m/dak alınmalıdır.
5.4. Tablodan Alınan Değerlere Göre Kesme Hızları Ve Devir Sayıları: [2]
1.işlem:Alın Tornalama İşlemi
l=35=17,5 mm ap=1mm =900 ise;
2
ap=1 mm<2 mm olduğundan Vc %10 arttırılmalıdır. Buna göre Vc=93,5 m/dak olmalıdır.
Vc=.d.n  n1=93,5.103= 850 dev/dak
1000 .35
2.işlem:Silindirik Dış Yüzey Tornalama İşlemi
35’den 22’ye l=43,5 mm =700 ise;
apt= 35 –22 =13 mm olduğu için tezgah gücüne göre tezgahın kaldırabileceği max paso miktarı hesaplanmalıdır.
Pe= Pc Pc= Pe. Pc= Fc.Vc Fc= ks.Ac = ks.f.ap  apmax=Pe.  dir.
 ks.f.Vc
ks = ks11 .ac-z .k .kt .ka .k  yeni takım olduğundan ka=1,0 alınmalıdır.
Not:Tezgahtaki en yakın ilerleme değeri 0,415 olduğundan hesapta bu değer kullanılmıştır.
ac=f.sin = 0,415. Sin70 = 0,389 mm
ks=1950. 0,389-0,24. 1.1.1.1 = 2445,9 N/mm2
apmax = 7000.103.0,75.60 = 3,6 mm
2445,9.0,415.85.103

Bu işlemde talaş ap1=3 mm ap2=3 mm ap3=3 mm ap4=3 mm ap5=1 mm ile 5 pasoda alınabilir.
Vc=.d. n n2a=Vc.1000 = 85.1000 = 807 dev/dak
1000 .d .(35+32)
2

n2b = 85.1000 = 887 dev/dak
.(32+29)
2

n2c = 85.1000 = 983 dev/dak
.(29+26)
2

n2d = 85.1000 =1104 dev/dak
.(26+23)
2
n2e = 85.1000 =1202 dev/dak
.(23+22)
2

3.işlem:Pah Kırma İşlemi 3a -1,5x450 için;
n3a= 93,5.1000 =1352,8 dev/dak
.22

ap3a=1,5. 2  1 mm
2



3b - 0,5x450 için;
n3b=850 dev/dak
ap3b=0,35 mm

4.işlem:Vida Açma İşlemi
M22X1,5 D=22 mm P=1,5 mm l=40 mm
H1=h3=1,685 mm (bu işlemde vida i=5 pasoda açılırsa)
a = H1 = 1,685 = 0,337 mm dir. Alaşımlı çelik için Vc=10 m/dak ise;
i 5
n4 = 1000.10 = 144,68 dev/dak
.22

5.işlem:Frezeleme İşlemi
Frezeleme işlemi D=6 mm z=4 olan DIN1889 Oyuk Frezesiyle yapılabilir.
Takım için =80 =100 =200 dir. Vc=24m/dak fz=0,06mm/diş ap=6mm

n5 = 1000.Vc = 1000.24 = 1273,2 dev/dak
.D .6

6.işlem:Alın Tornalama İşlemi
Vc=93,5 m/dak  n6= 850 dev/dak

7.işlem:Silindirik Dış Yüzey Tornalama
35’den 20’ye l=31 =700 ise;
apt = 35 –20 =15 mm bu talaş 5 pasoda alınabilir.
ap7a=3 mm  n7a= 807 dev/dak
ap7b=3 mm  n7b= 887 dev/dak
ap7c=3 mm  n7c= 983 dev/dak
ap7d=3 mm  n7d= 1104 dev/dak
ap7e=2 mm  n7e= 1230 dev/dak
ap7f=1 mm  n7e= 1319 dev/dak

8.işlem:Pah Kırma 8a - 2,5x450 için;

ap8a  1,76 mm  n8a=1487 dev/dak


8b – 1x450 için;


ap8b 0,707 mm  n8b= 850 dev/dak


9.işlem:Vida Açma İşlemi
M20x1,5 D=20 mm P=1,5 mm l=25 mm
H1= h3 =1,53 mm (bu işlemde vida i=5 pasoda açılırsa)
a = H1 = 1,53 = 0,306 mm
i 5
n9 = 1000.10 =159,15 dev/dak
.20

5.5. Tezgahın Devir Ve İlerleme Değerlerine Göre Kesme Hızlarının Hesabı:
Vc1= .d.n = .35.710 = 78,06 m/dak
1000 1000
Vc2a= .(35+32).710.10-3= 74,72 m/dak
2
Vc2b= .(32+29).710.10-3= 68,03 m/dak
2
Vc2c= .(29+26).710.10-3= 61,33 m/dak
2

Vc2d= .(26+23).710.10-3= 56,64 m/dak
2
Vc2e= .(23+22).710.10-3= 50,18 m/dak
2
Vc3a= .22.710.10-3= 49,07 m/dak
Vc3b= .35.710.10-3= 78,06 m/dak
Vc4= .22.125.10-3= 8,6 m/dak
Vc5= .6.1200.10-3= 22,6 m/dak
Vc6= .35.710.10-3= 78,06 m/dak
Vc7a= .(35+32).710.10-3= 74,72 m/dak
2
Vc7b= .(32+29).710.10-3= 68,03 m/dak
2
Vc7c= .(29+26).710.10-3= 61,34 m/dak
2
Vc7d= .(26+23).710.10-3= 54,64 m/dak
2
Vc7e= .(23+21).710.10-3= 49,07 m/dak
2
Vc7f= .(21+20).710.10-3= 45,72 m/dak
2
Vc8a= .20.710.10-3= 44,61 m/dak
Vc8b= .35.710.10-3= 78,06 m/dak
Vc9= .20.125.10-3= 7,85 m/dak

5.6. Kesme Kuvveti, Kullanılan Enerji Ve İşleme Zamanının Hesabı:
1.işlem:Alın Tornalama İşlemi
Takım için =60 , =-40 ve =900 ise;
ac= f.sin= 0,203.sin90= 0,203 mm
Ac= f.ap= 0,203.1= 0,203 mm2
ks=ks11.ac-z.k.kt.ka.k

Tablodan;
ks11=1950 N/mm2 z=0,24 kt=1,0 ka=1,0 (yeni takım)
k= c-1,5. = 109-1,5.6 =1 k= 94-1,5. = 94.1,5.(-4) =1
100 100 100 100
ks=1950.0,203-0,24.1.1.1.1=2859,14 N /mm2
Fc=ks.Ac= 2859,14.0,203=580,405 N
Pc1=Fc.Vc= 580,405. 78,06 =755 W Pe= Pc  (=00,75) Pe1=1006 W
60 
th1=la+I+lu = 2+17,5+2 =0,149 dak =8,95 s
f.n 0,203.710

2.işlem:Silindirik Dış Yüzey Tornalama İşlemi
ac=f.sin= 0,415.sin70= 0,389 mm
Ac=f.ap= 0,415.3 = 1,245 mm2  (a,b,c,d için)
Ac=f.ap= 0,415.1= 0,415 mm  (e için)
ks=ks11.ac-z.k.kt.ka.k ka=1,3 alınmalı
ks=1950.0,389-0,24.1,3.1.1.1= 3179,7 N/mm2  (a,b,c,d için)
Fc=ks.Ac= 3179,7.1,245= 3958,7 N  (a,b,c,d için)
Fc=ks.Ac= 3179,7.0,415= 1319,5 N  (e için)
a- Pc2a=Fc.Vc = 3958,7.74,72= 4930 W  Pe2a=6573 W
60 60
b- Pc2b= 3958,7.68,03= 4488 W  Pe2b=5984 W
60
c- Pc2c= 3958,7.61,33= 4046 W  Pe2c=5395 W
60

d- Pc2d=3958,7.56,64=3737 W  Pe2d=4982 W
60
e- Pc2e=1319,5.50,18=1103 W  Pe2d=1471 W
60
th= l+la = 43,5+2 = 0,1544 dak =9,16 s  (a,b,c,d,e için)
f.n 0,415.710

3.işlem:Pah Kırma İşlemi
a- ac=f.sin=0,415.sin90= 0,415 mm
Ac=f.ap=0,415.1= 0,415 mm2
ks=1950.0,415-0,24.1,3.1.1.1= 3130,73 N/mm2
Fc=3130,73.0,415=1300 N

Pc3a= Fc.Vc =1300.49,07= 1063,18 W  Pe3a=1417,57 W
60 60
th3a= 1,5+2 =0,011 dak =0,712 s
0,415.710
b- ac=f.sin=0,415.sin90=0,415 mm
Ac=f.ap=0,415.0,35=0,1452 mm2
ks=1950.0,415-0,24.1,3.1.1.1= 3130,73 N/mm2
Fc=ks.Ac=3130,73.0,1452= 454,739 N
Pc3b= Fc.Vc = 454,739.78,06= 592 W  Pe3b=789,21 W
60 60
th3b= 0,5+2 =0,0084 dak =0,5 s
0,415.710

4.işlem:Vida Açma
ac=f.sin=1,5.sin60=1,3 mm
Ac=f.ap=1,5.0,337=0,505 mm2
ks=1950.1,3-0,24.1.1.1.1=1830 N/mm2
Fc=ks.Ac=1830.0,505=925 N
Pc4= Fc.Vc=925.8,6=132,5 W  Pe4=176,8 W (1 paso için)
60 60
Vida açmada işleme stroku:
la=2.P=2.1,5=3 lu=1,5 mm
L=la+l+lu=3+40+1,5=44,5 mm
İşleme zamanı:
z0=1 tek ağızlı olması durumunda
th=i.z0. L =5.1. 44,5 =1,186 dak =71,175 s
P.n 1,5.125
tg  geri dönme zamanı
tg0,75.th  tg=53,38 s
th4=th+tg=71,175 + 53,38=124,55 s

5.işlem:Frezeleme İşlemi
z=4 diş , =90-=90-20=700  b= ap = 6 = 6,38 mm
sin sin70
acort=360.fz.B .sin B =1 dir. sins =B  s=1800
.s D D D
acort= 360 .0,06.1.sin70=0,035 mm
.180
Acort=b.acort=6,38.0,035=0,229 mm2
ks=ks11.acort-z.k.kt=1950.0,035-0,24.0,94.1,56= 6393 N/mm2
Fcort=z. s .b.acort.ks=4.0,229.6393= 2928 N
360
Pc5= Fc.Vc = 2928.22,6=1102 W  Pe5=1470 W
60 60
th5=L.i = 6.1 =0,083 dak =5 s
f.n 0,06.1200

6.işlem:Alın Tornalama İşlemi
(Değerleri 1. İşlem ile aynıdır.)
7.işlem:Silindirik Dış Yüzey Tornalama İşlemi
ac=f.sin=0,415.sin70=0,389 mm  (a,b,c,d,e,f için)
Ac=f.ap=0,415.3=1,245 mm2  (a,b,c,d için)
Ac=f.ap=0,415.2= 0,83 mm2  (e için)
Ac=f.ap=0,415.1= 0,415 mm2  (f için)
ks=3179,7 N/mm2 dir.
Fc=ks.Ac= 3179,7.1,245= 3958 N  (a,b,c,d için)
Fc=ks.Ac= 3179,7.0,83= 2639 N  (e için)
Fc=ks.Ac= 3179,7.0,415= 1319,5 N  (f için)

a- Pc7a=Fc.Vc =3958.74,72 = 4930 W  Pe7a= 6572 W
60 60
b- Pc7b=3958.68,03 = 4487 W  Pe7b= 5983 W
60
c- Pc7c=3958.61,34 = 4045 W  Pe7c= 5394 W
60
d- Pc7d=3958.54,64= 3603 W  Pe7d= 4805 W
60
e- Pc7e=2639.49,07=2158 W  Pe7e= 2877 W
60
f- Pc7f=1319,5.45,72=1005 W  Pe7f= 1340 W
60

th7= 31+2 =0,11 dak =6,72 s  (a,b,c,d,e,f için)
0,415.710

8.işlem:Pah Kırma İşlemi
a- ac=f.sin=0,415.sin90=0,415 mm
Ac=f.ap=0,415.1,76=0,73 mm2
ks=3130,73 N/mm2 dir.
Fc=3130,73.0,73= 2286 N
Pc8a=Fc.Vc= 2286.44,61=1699,7W  Pe8a=2266 W
60 60
t8a= 2,5+2 =0,015 dak =0,916 s
0,415.710

b- ac=0,415 mm
Ac=f.ap=0,415.0,707=0,293 mm2
Fc=3130,73.0,293= 917,3 N
Pc8b=Fc.Vc= 917,3.78,06=1193,27 W  Pe8b=1591 W
60 60
t8b= 1+2 =0,01 dak =0,61 s
0,415.710

9.işlem:Vida Açma İşlemi
ac=1,3 mm
Ac=f.ap=1,5.0,306=0,46 mm2
ks’ de ka=1,3 olacağından ks=1830.1,3=2379 N/mm2
Fc=ks.Ac=2379.0,46=1091,9 N
Pc9=Fc.Vc= 1091,9.7,85 =142,86 W  Pe9=190,48 W (1 paso için)
60 60
İşleme stroku:
la=2.P=2.1,5=3 mm lu=1,5 mm
L=3+1,5+25=29,5 mm
İşleme zamanı:
z0=1 tek ağızlı olması durumunda
th=i.z0. L =5.1. 29,5 =0,786 dak =47,175 s
P.n 1,5.125
tg  geri dönme zamanı tg0,75.th  tg=35,38 s
th9=th+tg=47,175 + 35,38=82,55 s

Teşekkürler..