Zysk Minimalny koszt własny Minimalne zapotrzebowanie na energię Skrócenie czasu produkcji Czynniki fizykochemiczne Czynniki inżynierii procesowo-organizacyjne Czynniki ekonomiczne Czynniki energetyczne Rys.. Drzewo celów w procesie modelowania i optymalizacji powiązań wzajemnych między parametrami w cyklu produkcyjnym Twardość HB Skład chemiczny Sch Rozszerzalność cieplna β Wytrzymałość na rozciąganie R m Wytrzymałość na ściskanie R s Wytrzymałość na zginanie R g Granica sprężystości R sp Granica plastyczności R e Struktura krystalograficzna Prędkość skrawania V c, m/min Posuw f, mm/obr Głębokość skrawania a p, mm Objętość materiału usuniętego Q, m 3 /h Czas obróbki t, h Siły skrawania F c, N Jakość obróbki R a Nakłady finansowe, zł Koszty narzędziowe, zł Koszty maszynowe, zł Koszty robocizny, zł Koszty materiałowe, zł Koszty energii, zł Moc zainstalowana N c, kw Energochłonność procesu E, kwh zużywana E z, kwh Potencjał energetyczny procesu E, kwh
Rys. 3. Energochlonnośc procesu (narzędzie firmy dla głębokości ap mm),7 y =,357x +,357x + 1,7 R =,99,,5 y = -,9x +,9771x + 1, R =,999,9 11 9,7 9, 9,,9 7, 7,,5,1, 5, 5,5,9,,5,5,1 3,9 3, 3,5 3, 3,,9, y =,71x +,71x +,5,3,5 R =,9995 1,7 1,9 1,,1,,3,,5 y = -,3x + 1,957x + 1, R =,9997 y =,357x + 1,957x + 1,3 R =,999 y =,x + 1,x + 1, R =,9997 y = -,71x +,979x +,7 R =,9979 v [m/min] v 15 [m/min] v [m/min] v 5 [m/min] v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys. 3. Energochłonność procesu (narzędzie firmy dla głębokośći a p mm).5.5 a.357x := +.357x + 1.7dx = 1. b :=.71x +.71x +.5dx =.3.1.1 w := a b =.9
1 Rys.. Energochlonnośc procesu ( narzędzie SM 15 dla głębokości ap mm) 15,3 y =,71x +,771x + 1,5 R =,997 13,5 y = -,17x + 3,x + 1,5 R =,997, 11, y =,357x + 1,557x +,5, R =,99 9, y =,3x + 1,73x + 1,,9,9 R =,999 7, 7, y = -,x + 1,3x +, 7, 7,1 R =,9997,7 5, 5,7 5, y = -E-15x +,9x +, R =,999,5,7,,5, 3, 3, 3,5 3,1,7 y =,x +,5x +,,5,,1 R =,9999 v [m/min] 1, 1, 1, v 15 [m/min] v [m/min] v 5 [m/min],1,,3,,5 v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys.. Energochłonność procesu (narzędzie SM 15 dla głębokośći a p mm).5 a :=.71x +.771x + 1.5dx =.9 b.1.5 :=.x +.5x +. dx =.37 w := a b =..1
Rys. 5. Energochlonnośc procesu ( PM 5 dla głębokości ap mm) 1 15,5 13,7 y =,3x + 1,33x +,9 R = 1 y = -,7x +,7x + 1,9 R =,999,1 11, 11,1 9,5 9, 9,3 9, 7,7 7 7, 7,,7 5,9 5,9 5,,,7,3,3 3, 3, 3, 3,1 y = -E-15x +,x +,5,5,5,5 R =,999 1,7 1,9 1,,1,,3,,5 y =,3x + 1,3x +, R =,9997 y =,57x + 1,57x + 1, R =,995 y =,571x +,771x + 1,5 R =,999 y =,3x +,793x +, R =,9999 v [m/min] v 15 [m/min] v [m/min] v 5 [m/min] v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys. 5. Energochłonność procesu ( PM 5 dla głębokośći a p mm).5.5 a.3x := + 1.33x +.9dx = 1.35 b :=.15x +.x +.5dx =.33.1.1 w := a b = 1.
Rys.. Energochlonnośc procesu ( NM9 WPP Walter dla głębokości ap mm),9 y =,x +,5x + 1,5 R =,9993 y = -,17x + 3,x + 1, 13 R =,9993,3 y = -7E-15x + 1,x +,5 11,1 R =,9997,7 9,5 9,3 y = -,5x + 1,5x + 1,1 9 9,1 R = 1 7,7 y = -,x + 1,37x + 1,1 7,5 7,3 R =,99,9, 5,, y = -,71x +,999x +,7 5,5 R =,9997 5,,,1, 3, 3, 3,9 3,3,9 y = -,71x +,99x +,,7,, R =,9995 v [m/min] 1,7 1,3 v 15 [m/min] v [m/min] v 5 [m/min],1,,3,,5 v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys.. Energochłonność procesu (narzędzie NM9 WPP Walter dla głębokośći a p mm).5 a :=.x +.5x + 1.5dx =.97 b.1.5 :=.71x +.99x +. dx =.331 w := a b =.59.1
Rys. 7.. Energochlonnośc procesu ( HTW 5 dla głębokości ap mm) y = -,3x + 3,957x +, R =,9993,3 11,7,7,3,9,7,7, 7, 7,9, 5, 5, 5, 5,,,1 3, 3,3 3, 3, 3,5,7,9 y = -,71x +,39x +,5,1,,3 R =,99 1, 1,5 1,1,1,,3,,5 y = -,1357x +,93x + 1, R =,999 y = -,x + 1,79x + 1, R =,999 y = -,x + 1,9x + 1, R =,9995 y =,x + 1,x + 1, R = 1 y =,71x +,71x +, R =,9997 v [m/min] v 15 [m/min] v [m/min] v 5 [m/min] v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys. 7. Energochłonność procesu ( HTW 5 dla głębokośći a p mm).5 a :=.3x + 3.957x +.dx =.5 b.1.5 :=.71x +.39x +.5 dx =.7 w := a b =.17.1
Rys... Energochlonnośc procesu ( NMX WPP Walter dla głębokości ap mm), y = -,71x +,759x +, R =,9993 y = -,13x +,757x + 1,3 R =,999 11,9,1 y = -,x + 1,77x + 1, R =,999,3 9,1 y = -,71x + 1,559x + 1,,5,3, R =,9997 y = -,x + 1,37x +,,9 7, 7 R = 1,3, 5, 5, y =,9x +, 5,3 5,1 R = 1,,1, 3,9 3,7 3,5 3,3 3,3 3,7 3,,, y = -,71x +,79x +, 1,9 R =,995 v [m/min] 1,5 v 15 [m/min] 1,1 v [m/min] v 5 [m/min],1,,3,,5 v 3 [m/min] v 35 [m/min] v [m/min] Rys.. Energochłonność procesu ( NMX WPP Walter dla głębokośći a p mm).5 a :=.71 x +.759x +.dx =. b.1.5 :=.71x +.79x +. dx =.7 w := a b =.1.1
Tabela. Energochłonność procesu przy głębokości skrawania mm z wykresami i liniami trendu opisanymi za pomocą wielomianu rzędu a p f V [mm] [mm/obr][m/min] Waga materiału usuwanego w jednostce czasu [kg/h] GN 15 GN 15 SM 15 SM 15 PM 5 PM 5 NM9 WPP Walter NM9 WPP Walter HTW 5 HTW 5 NMX WPP Walter,1 9, 3 1, 3 1, 3 1, 1,3 39 1,1 39 1,1, 1,9 1,9 1, 1,9 7 1, 1,9,3, 9,5, 9,5 93,,3,, 37,9 115 3, 1 3,1 1 3,1 11 3,3,9 3,5 7, 3,9 13 3, 13 3, 3,9 3,5 133 3,7,1 15, 1,7 57 1, 1,7 1,7 5 1,5 5 1,5, 15,, 9,5 9,5 97,7,,,3 15, 9 3, 3,5 3, 9 3, 115 3, 11 3,3, 15 5,,5,5 15,3 5, 7,1 15,,5 15 71,1 19 5,5 19 5, 17 5, 19 5,5 1 5 13 5,1,1 1,9,3 75,1 9,5, 75,1 7, 37,9 3,5 3, 9 3, 13 3, 115 3, 11 3,3,3 5, 17,9 9,7 9,7 1 5 15, 5,, 75, 3, 5, 5,,5 9, 73 7, 55 7,1 7, 7,3,9 5 7,1 5 3,7,9 97,7 9,5,9 97,7 93,, 5 7,,5 15, 5, 15, 7,1,3 5 71,1 19,1 5 5,7 5,9 3, 5, 5,, 5 9, 7, 59 7, 77 7,7 7, 59 7,,5 5 11,5 39 9,7 3,9 35 9, 37 9,1 3, 39, NMX WPP Walter
cd. tabeli a p f V [mm] [mm/obr][m/min] Waga materiału usuwanego w jednostce czasu [kg/h] GN 15 GN 15 SM 15 SM 15 PM 5 PM 5 NM9 WPP Walter NM9 WPP Walter HTW 5 HTW 5 NMX WPP Walter,1 3, 9 3, 15,3 15, 9 3, 3,5, 3 5, 19 5, 5, 5,9 5, 19 5, 19 5,3,3 3 5,3 7, 59 7, 77 7,7 7 7,5 5 7,9, 3 113,7 33 9, 3,9 33 9,3 3 9 313,7 9,3,5 3, 39 11 3, 399 11,1 35,7 37,3 3,1 35 33,1 7,1,5 5, 7,1 3,9, 35,3 3,5 7, 5 7,9 3,,3,3 35 99,5 3,9 35 9, 3 9,5 33 9,3 313,7 3,5, 35 13,7 39,9 11, 17 11, 399 11,1 35,7 37,3,5 35 5,9 5,5 13,5 93 13,7 13,3 35,1,1 37,9 15, 15, 5, 15, 11 3,3 133 3,7, 75, 3,5,7,7 37, 3,,3 113,7 33 9, 3 33 9, 3 9,5 3,9 37 9,1, 151,, 53, 35,1,3 11,7 11,9,5 19, 59,7 55 15,3 55 15,5 53,9 5 51, NMX WPP Walter