Вопросы для самопроверки и промежуточного контроля знаний студентов по 4-й главе

1. Что такое припуски, для чего они необходимы?

2. Сущность расчетно-аналитического определения припуска по методу проф. В.М. Кована.

3. Исходные формулы для расчета промежуточного минимального припуска.

4. Приведите примеры необходимости снятия и сохранения промежуточного по­верхностного дефектного слоя.

5. Приведите примеры пространственных отклонений.

6. Определение общего припуска и промежуточных размеров заготовки.

7. Возможности методов обработки в обеспечении точности и качества плоских поверхностей деталей машин.

8. Возможности методов обработки в обеспечении точности и качества наружных поверхностей вращения деталей машин.

9. Возможности методов обработки в обеспечении точности и качества внутрен­них поверхностей вращения деталей машин.

10. Возможности методов обработки в обеспечении точности и качества поверхно­стей зубьев.

11. Возможности методов обработки в обеспечении качества резьб.

12. Структурная схема решения задачи технолога по обеспечению качества деталей машин на стадии проектирования.

13. Роль технологической наследственности в обеспечении качества изделий машиностроения.

14. Роль технологического оборудования в обеспечении качества изделий машиностроения.

15. Роль технологической оснастки в обеспечении качества изделий машиностроения.

16. Влияние режимов обработки на качество деталей машин.

17. Методы обеспечения качества деталей при изготовлении.

18. Сущность метода пробных ходов и промеров и область его применения.

19. Сущность метода автоматического получения размеров и область его применения.

20. Сущность адаптивного управления качеством изделий машиностроения.

21. Методы обеспечения качества сборки изделий машиностроения.

22. Сущность метода полной взаимозаменяемости и область его применения.

23. Сущность метода неполной взаимозаменяемости и область его применения.

24. Сущность метода групповой взаимозаменяемости и область его применения.

25. Сущность метода регулирования и область его применения.

26. Сущность метода индивидуальной пригонки и область его применения.

Глава 5 технологическая производительность труда и себестоимость изделий. Экономическая эффективность.

Знание материала, изложенного в этой главе, позволит грамотно подходить к тех­нологическому повышению производительности труда и снижению себестоимости изготовления изделий машиностроения, экономически обоснованно выбирать варианты тех­нологических процессов и рассчитывать их экономическую эффективность.

5.1 Технологическая производительность труда и техническое нормирование

Технологическая производительность предприятия или любого его структурного подразделения определяется годовым выпуском продукции

где F_д - годовой действительный (рабочий) фонд времени, ч; Т_в - такт выпуска изделий, определяемый штучно-калькуляционным временем наиболее трудоемкой операции тех­нологического процесса изготовления изделия.

где К- количество рабочих мест в производстве изделия на самой трудоемкой операции.

Для определения нормы времени на выполнение технологических операций на промышленных предприятиях производится техническое нормирование. В условиях серийного, массового производств применяется расчетно-аналитический (технический) метод нормирования, в условиях единичного и мелкосерийного производств – опытно-статистический (укрупненный) метод нормирования.

Норма времени или штучно-калькуляционное время каждой из операций в поточном производстве должно быть кратно или равно такту выпуска изделий

где К_i - количество рабочих мест на 1-й операции.

В свою очередь штучно-калькуляционное время определяется по формуле:

где - научно обоснованное штучное время обработки изделия на i-й операции;

- подготовительно-заключительное время на партию обрабатываемых заготовок i-й операции, N' - количество заготовок в обрабатываемой партии.

Подготовительно-заключительное время на i-ю операцию - это норма вре­мени на подготовку рабочих и средств производства к выполнению 1-й технологической операции и приведение их в первоначальное состояние после ее окончания.

Норма подготовительно-заключительного времени включает в себя затраты време­ни на подготовку к заданной работе и выполнение действий, связанных с ее окончанием. Она предусматривает затраты времени на:

а) получение материалов, инструментов, приспособлений, технологической доку­ментации и наряда на работу;

б) ознакомление с работой, технологической документацией, чертежом, получение необходимого инструктажа;

в) установку инструментов, приспособлений, наладку оборудования на соответст­вующий режим работы;

г) снятие приспособлений и инструмента;

д) сдачу готовой продукции, остатков материала, приспособлений, инструмента, технологической документации и наряда.

Подготовительно-заключительное время затрачивается один раз на всю партию об­рабатываемых изделий, изготовляемых без перерыва по данному рабочему наряду, и не зависит от числа изделий в этой партии. При нормировании величина подготовительно-заключительного времени определяется по нормативам с учетом типоразмера станка, приспособления, конструкции и массы обрабатываемой заготовки и т.п.

В условиях массового производства подготовительно-заключительное время в нор­му времени не включается, тогда в соответствии с формулой (5.4) в качестве нормы вре­мени принимается штучное время, определяемое по формуле:

где - норма времени на выполнение i-й операции; - время на обслуживание рабочего места i-й операции; - время на отдых и естественные потребности рабо­чего на i-й операции.

Время обслуживания рабочего места затрачивается на поддержание средств тех­нологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ним и рабочим ме­стом. Оно подразделяется на организационное Т_орг и техническое Т_тех обслуживание и

в общем виде может быть определено в процентном отношении от , т.е.

где - процент времени ив организационное обслуживание i-го рабочего места;

- процент времени на техническое обслуживание i-го рабочего места.

Время технического обслуживания Т_тех - это время, затрачиваемое на уход за рабо­чим местом (оборудованием) в течение данной конкретной работы (смена затупившихся инструментов, регулировка инструментов и подналадка оборудования в процессе рабо­ты, сметание стружки и т.п.). Время технического обслуживания определяется в процен­тах к основному времени.

Время организационного обслуживания Т_орг - это время, затрачиваемое на уход за рабочим местом в течение рабочей смены (время на раскладку и уборку инструмента в начале и конце смены, время на осмотр и опробование оборудования, время на его смаз­ку и чистку и т.п.). Время организационного обслуживания определяется в процентах к операционному времени.

Время на отдых и естественные надобности, затрачиваемое человеком на личные потребности и (при утомительных работах) на дополнительный отдых; оно предусмат­ривается для всех видов работ (кроме непрерывных) и определяется в процентах к опе­рационному времени. Обычно это время не превосходит 2 % от продолжительности ра­бочей смены. На работах физически тяжелых, особенно утомительных, отличающихся большим грузооборотом или производимых ускоренным темпом, кроме того предусматривается дополнительное время на перерывы для отдыха. Оно берется в процентном отношении от , т.е.

где - процент времени на отдых и естественные надобности рабочего на i-й операции.

В связи с тем, что в единичном и серийном производствах время на обслуживание рабочего места на организационное и техническое не подразделяется, и так же, как и время на отдых и личные потребности рабочего, исчисляется в процентах операционно­го времени, формула для подсчета штучного времени упрощается и приобретает вид:

где - процент операционного времени на обслуживание рабочего места (техническое и организационное) и на отдых и личные потребности рабочего.

Значения коэффициентов , , , принимаются согласно нормативам.

Норма операционного времени - это норма на выполнение i-й технологиче­ской операции, включающее в себя норму основного времени и неперекрываемого или вспомогательного времени , т.е.

Затраты операционного времени на выполнение технологической операции повто­ряются с каждой единицей изделия или через строго определенное их число.

Норма основного времени - это норма времени на достижение непосредст­венной цели данной технологической операции или перехода по качественному и (или) количественному изменению предмета труда.

Основное (технологическое) время Т_о представляет собой время, в течение которо­го осуществляется изменение размеров и формы заготовки, внешнего вида качества

поверхностного слоя или взаимного расположения отдельных частей сборочной едини­цы и их крепления и т.п. Основное время может быть машинным, машинно-ручным, ручным и аппаратурным.

При всех станочных работах основное время определяется отношением величины пути, пройденного обрабатывающим инструментом, к его минутной подаче. Для токар­ных, сверлильных, резьбонарезных работ, для зенкерования, развертывания и фрезеро­вания основное (машинное) время определяется в соответствии с рис. 5.1 по формулам:

где Т_м - машинное время, мин; L - длина пути инструмента, мм; l- длина обрабаты­ваемой поверхности, мм; l₁ - величина врезания инструмента, мм; l₂- величина пере­бега (схода) инструмента, мм; i - число рабочих ходов; - подача, мм/мин (минут­ная подача);

n- частота вращения шпинделя или фрезы, об/мин; S - подача на один оборот шпинделя или фрезы, мм/об; t - глубина резания на сторону, мм; Z - припуск на сторону, мм.

Рис. 5.1. Длина перемещения режущего инструмента:

а - при точении; б, в — при фрезеровании; г - при сверлении; д - при развертывании

При обработке по методу пробных ходов и промеров длина пути инструмента L увеличивается с учетом дополнительной длины на взятие пробных стружек.

Норма вспомогательного времени представляет собой норму времени на осуществление действий, создающих возможность выполнения основной работы, яв­ляющейся целью i-й технологической операции или перехода, и повторяющихся с каж­дым изделием или через определенное их число (установка и снятие изделия, пуск и вы­ключение станка, подвод и отвод инструмента, перемещение стола или суппорта, про­меры изделия, смена инструмента или его переустановка, если это производится на каж­дое изделие или через определенное число изделий).

Вспомогательное время по преимуществу бывает ручным, но оно может быть и ме­ханизированным (установка и снятие изделия краном), и машинным (автоматический и обычно ускоренный холостой обратный ход суппорта или стола станка).

Вспомогательное время определяется суммированием его составляющих элементов, приведенных в таблицах нормативов по техническому нормированию. При этом в его со­став включаются затраты времени на установку и снятие заготовки; время, связанное с переходом; время на перемещение частей станка (суппорта, каретки); время на изменение режима работы станка и на смену инструмента и время на контрольные измерения.

Время на установку и снятие заготовки дается в нормативных таблицах на весь комплекс «установить и снять заготовку» в зависимости от ее веса, типа приспособле­ния, способа базирования и закрепления и т.п.

Время, связанное с переходом, включает в себя время на подвод инструмента к за­готовке, включение и выключение подачи, отвод инструмента в исходное положение. При этом время на перемещение суппорта в комплекс времени, связанного с переходом, не включено и определяется в зависимости от длины перемещения отдельным слагае­мым вспомогательного времени. Также не включено в комплекс времени на переход и время, затрачиваемое на изменение режима работы станка и смену инструмента, которое учитывается отдельным слагаемым вспомогательного времени.

Время на контрольные измерения устанавливается на процесс измерения, произво­димый после выполнения станочником перехода или операции, и включается в норму только в тех случаях, когда оно не может быть перекрыто машинным временем. Перио­дичность контрольных измерений зависит от стабильности получаемых при обработке размеров, допуска и размеров обработки, конструкции режущего инструмента и способа выполнения обработки. В нормативных таблицах приводятся соответствующие реко­мендации.