normirovanie

Р.Г. ГРИШИН, Н.В. ЛЫСЕНКО, Н.В. НОСОВ

НОРМИРОВАНИЕ СТАНОЧНЫХ РАБОТ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ЗАГОТОВОК

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Самара 2008

Введение

Технологическая операция машиностроительного производства является основным расчетным элементом технологического процесса. Время обработки заготовки и себестоимость выполнения операции служат критерием, характеризующим целесообразность ее построения с учетом заданной производственной программы и определенных организационно-технических условиях. Техническая норма времени, определяющая затраты времени на выполнение операции, служит основой для оплаты работы станочнику, калькуляции себестоимости детали и изделия. На основе технических норм времени рассчитываются длительность производственного цикла, потребное количество станков, инструментов, рабочих определяется производственная площадь участков и цехов. Норма штучного времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки.

Задачей данного методического пособия является помощь студентам машиностроительных специальностей в работе над курсовым и дипломным проектом при техническом нормировании операций машиностроительного производства. В пособии приводятся необходимые справочные материалы по определению вспомогательного времени.

1. Цель и задачи технического нормирования

При проектировании технологических процессов одной из важных задач является определение экономически обусловленных норм времени на обработку деталей. Выполнение этой работы является ответственным этапом обучения студентов и имеет цель привить практические навыки нормирования технологических процессов при механической обработке заготовок на металлорежущих станках.

Задачей данного методического пособия является научить студента самостоятельно решать вопросы, связанные с определением норм времени при выполнении технологических операций.

2

2. Нормирование станочных работ. Основные положения

Нормирование труда устанавливает затраты необходимого времени на изготовление данного предмета труда на данном предприятии, т.е. норму труда – конкретное выражение меры труда.

Нормы труда в производстве выполняют важные функции измерителя производительности труда, меры затрат труда и вознаграждения за труд. Являясь измерителем уровня производительности труда, норма затрат труда выполняет функцию средства, инструмента управления производством. При помощи нормы оценивается уровень производительности труда. Как мера затрат труда норма является основой расчета и учета многих показателей производственно-хозяй- ственной деятельности предприятия. На основе норм выбираются варианты конструкции изделия, способы осуществления технологических процессов, методы организации производства, труда и управления. Как мера вознаграждения за труд норма является основой расчета заработной платы, ее дифференциации по количеству и качеству труда.

В условиях машиностроительного производства широко используются различные методы обработки на токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных и других станках.

Первым этапом нормирования труда при механической обработке материалов, выполняемой на металлорежущих станках, является назначение режимов резания. Выбор и расчет режимов резания заключается в установлении глубины резания t, подачи S, числа переходов (рабочих ходов) i и скорости резания при допустимых усилиях резания и мощности, необходимой для обработки. Выбранные режимы резания должны обеспечивать, в зависимости от принятых критериев, наибольшую производительность труда или наименьшую стоимость обработки заготовки при обязательном выполнении требований к точности и качеству поверхностного слоя изделия.

Нормирование каждого вида обработки на металлорежущих станках включает определение:

3

основного технологического времени; вспомогательного времени: на установку и снятие детали, связан-

ного с переходом на комплекс приемов, не вошедших в переход, т.е. на управление станком, на измерение обрабатываемой поверхности;

времени на организационно-техническое обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности;

подготовительно-заключительного времени.

Норма штучного времени при выполнении работ на металлорежущих станках в условиях серийного производства определяется по формуле:

где ТОП – оперативное время, аобс – время на обслуживание рабочего места (уход за станком и рабочим местом на протяжении рабочей смены, смена инструмента вследствие его притупления, регулировка

иподналадка станка в процессе работы, сметание стружки в процессе работы) в процентах от оперативного времени; ао.л.н. – время на отдых

иличные надобности в процентах от оперативного.

Время на отдых и личные надобности определяется в зависимости от массы обрабатываемой детали, характера подачи, величины оперативного времени и доли машинного времени в оперативном.

Оперативное время определяется по формуле:

ТОП = ТО + ТВ , мин

где ТО – основное технологическое время выполнения операции: ТВ – вспомогательное время, затрачиваемое рабочим на выполнение приемов, имеющих целью обеспечить выполнение основной работы, и повторяющихся при обработке каждой детали, либо в определенной последовательности через некоторое число деталей.

При определении вспомогательного времени особое внимание должно быть уделено учету всех возможных совмещений во времени отдельных приемов при одновременной работе обеими руками.

4

Основное машинное время определяется по следующей формуле:

ТО = L i, мин nso

где L - расчетная длина обрабатываемой поверхности детали, мм; n – частота вращения шпинделя, об/мин; so – подача резца на один оборот, мм; i – число проходов.

Расчетная длина обрабатываемой поверхности детали (мм) определяется как сумма L = l +l1+l2, где l – длина обрабатываемой поверхности детали; l1 - величина врезания и перебега инструмента; l2 - дополнительная длина на взятие пробной стружки, при работе по методу пробных ходов и промеров.

Глубина резания t определяется по чертежу детали в зависимости от припуска на черновую и чистовую обработку поверхности детали.

Припуск на черновую и чистовую обработку (мм), например, при точении определяют по формуле:

где d – диаметр детали после черновой обработки; d1 – диаметр детали после черновой обработки; h1 – припуск на чистовую обработку.

Если припуск на обработку снять за один проход невозможно или нецелесообразно, то обработку поверхности детали производят в несколько проходов. Число проходов i определяется из отношения припуска h к глубине резания t, т.е. i = h/t.

Например, диаметр заготовки при обтачивании составляет 85 мм. При выполнении операции требуется получить ø 65 мм при глубине резания за один проход t = 2,5 мм. Общий припуск на сторону определяем по формуле:

Тогда число проходов i = h/ t = 10/2,5 = 4. Таким образом, для обтачивания поверхности заготовки ø 65 мм необходимо совершить 4 прохода.

5

Величину подачи S на один оборот изделия или инструмента, скорость резания и мощность, необходимую для резания, устанавливают по нормативам [6-8]. Величина подачи S зависит от глубины резания, шероховатости обработанной поверхности, жесткости технологической системы «заготовка – инструмент – приспособление - станок» (ЗИПС), прочности элементов системы.

Вопросы для самопроверки

1.Поясните, какое значение имеет нормирование при выполнении станочных работ?

2.Из каких элементов определяется норма штучного времени Тш?

3.Дайте определение оперативному времени.

4.Как определяется расчетная длина обработки?

6. Как следует поступить, если припуск на обработку снять за один проход невозможно?

3. Методические указания по определению вспомогательного времени

Приведенные в учебном пособии нормативы времени предназначаются для технического нормирования станочных работ в серийном производстве.

В нормативах предусмотрены следующие организационно-техни- ческие условия, характеризующие серийное производство:

1.Предприятие в течение длительного времени выпускает изделия крупными сериями ограниченной и устойчивой номенклатуры.

2.Предприятие имеет высокий уровень специализации производства, большой удельный вес специализированного оборудования, специального инструмента и приспособлений, предназначенных для выполнения определенной операции при обработке однотипных деталей узкой номенклатуры.

3.На станках выполняются однородные операции и к каждому станку прикреплено ограниченное количество однотипных деталей.

4.Обработка деталей на станках производится, как правило, инструментами, установленными на размер без пробных стружек.

6

5.Обработка на станках выполняется на основании операционных карт технологических процессов, подробно разработанных по операциям и переходам с указанием режимов работы оборудования, времени выполнения каждого перехода и нормы штучного времени на операцию.

6.Наряды на работу, технологическая документация, заготовки, предусмотренные технологией, инструменты и приспособления доставляются к рабочему месту вспомогательным персоналом.

7.Инструмент затачивается в централизованном порядке.

8.Станки, обрабатывающие тяжелые детали, оборудованы подъ- емно-транспортными средствами.

9.Рабочее место обеспечено необходимым комплектом приспособлений, способствующих сокращению вспомогательного времени и перекрытиям времени ручной работы временем машинной работы станка (наличие комплекта двух оправок, двух хомутиков, поворотных столов, быстродействующих пневматических устройств, многоместных приспособлений и приспособлений, применяемых на участках групповой обработки деталей, и др.); на расстоянии до 1м от станка устанавливаются тумбочки, стойки или стеллажи для складывания деталей и тумбочки для чертежей и инструмента; для крупных деталей устанавливаются стеллажи или рольтанги на расстоянии 1-3

мот станка.

Пособие содержит нормативные материалы для расчета технически обоснованных норм времени на работы, выполняемые на оборудовании, применяемом в серийном производстве.

При нормировании станочных работ по настоящим нормативам определяется вспомогательное время, время на обслуживание рабочего места, подготовительно-заключительное время и время перерывов на отдых и личные надобности рабочего..

Нормативы времени по каждому типу оборудования разработаны на комплексы приемов, составленные по технологическим признакам и видам работ, встречающимся при обработке деталей.

7

В зависимости от вида применяемого оборудования и характера выполняемой на нем работы в нормативах предусмотрены разная степень укрупнения норм и два метода определения вспомогательного времени на операцию:

I. При расчете нормы штучного времени для работ, выполняемых на универсальном оборудовании, предназначаемом для многопереходных работ (карты 1-20), определение вспомогательного времени на операцию заключается в нахождении по соответствующим картам и последующем суммировании времени на установку и снятие детали; времени на проход (или обработку поверхности), определяемого для каждого перехода в операции отдельно; времени на изменение режима работы оборудования, смену инструмента и перемещение частей станка; времени на контрольные измерения обработанной поверхности.

II. Для оборудования, предназначаемого в основном для однопереходных операций (карты 21-63), обработка на котором производится без изменения режимов работы оборудования и смены инструмента в пределах технологической операции, вспомогательное время дается в виде укрупненного комплекса приемов на операцию. Для станков этой группы вспомогательное время определяется по картам нормативов в соответствии с характером обработки без последующего суммирования отдельных слагаемых.

Исключение составляют отдельные типы станков этой группы, для которых учитывается время на дополнительные приемы, прибавляемое ко времени на операцию в случаях изменившегося содержания работы. Время на контрольные измерения детали на этих станках учитывается только в тех случаях, когда оно не перекрывается основным временем.

Приведенные нормативы времени рассчитаны для нормирования работ при обслуживании рабочим одного станка (работа на одном станке).

При нормировании многостаночных работ для расчета норм времени, кроме приведенных нормативов, необходимо дополнительно

8

пользоваться методикой и нормативами для нормирования при многостаночном обслуживании.

При расчете норм штучного времени необходимо учитывать условия, влияющие на изменение темпа работы и производительности труда станочника. Темп работы зависит от масштаба производства.

При существующих организационно-технических условиях производства на продолжительность обработки оказывает существенное влияние величина партии деталей, обрабатываемых непрерывно на одном рабочем месте за время работы без переналадки оборудования.

В крупносерийном производстве размеры партий деталей непостоянны и изменяются в широких пределах в зависимости от количества машин, выпускаемых предприятием.

Нормативное время в сборнике рассчитано для средних размеров партии обрабатываемых деталей.

Для учета разных масштабов производства в нормативах предусмотрены поправочные коэффициенты на время обработки, применяемые при расчете вспомогательного времени на операцию в тех случаях, когда размеры партии обрабатываемых деталей на производстве отличаются от размеров, на которые рассчитаны нормативы.

При разработке технологических процессов и расчете норм штучного времени плановые органы предприятий заранее уточняют, какой средней величины партии изделий будут запускаться в производство. В соответствии с установленными средними партиями выбираются поправочные коэффициенты, и корректируется время, рассчитанное по нормативам.

При выполнении курсовой и выпускной квалификационной работы годовой объем выпуска изделий устанавливается научным руководителем.

3.1.Нормативы вспомогательного времени на установку

иснятие детали

9

Нормативы времени на установку и снятие детали даны в картах по видам приспособлений в зависимости от типов станков.

Нормативами предусмотрены наиболее распространенные типовые способы установки и закрепления деталей в универсальных и специальных зажимных приспособлениях. В качестве главного фактора продолжительности принят вес детали. Кроме этого фактора учтены: способ крепления детали и тип приспособления; наличие и характер выверки; характер установочной поверхности; количество одновременно устанавливаемых деталей и др.

Нормативное время на установку и снятие детали предусматривает выполнение следующей работы: установить и закрепить деталь, включить и выключить станок, открепить и снять деталь, очистить приспособление от стружки.

Время на приемы «включить и выключить станок» дано вместе с установкой и снятием детали в целях укрупнения нормативов.

В отдельных случаях на сверлильных станках, при работе на столе без закрепления детали или при установке в передвижных кондукторах, когда представляется возможным производить установку и снятие детали на станке без выключения вращения шпинделя и при условии соблюдения правил техники безопасности, нормативное время должно уменьшаться в соответствии с указаниями, приведенными в картах нормативов.

При работе в специальных приспособлениях вспомогательное время на установку и снятие детали определяется как сумма времени на установку и снятие детали в одноместном или многоместном приспособлении; на закрепление детали с учетом количества зажимов; на очистку приспособления от стружки.

Нормативами предусматривается установка и снятие детали весом до 20 кг вручную и выше 20 кг с помощью подъемных механизмов.

Установка вручную деталей весом выше 20 кг дана в нормативах для использования в отдельных случаях при обработке на участках, где отсутствуют подъемно-транспортные средства. Не допускается

10