16.3. Нормирование токарных работ
Основными видами токарных работ являются: наружное продольное обтачивание, торцевое обтачивание, отрезка и растачивание внутренних отверстий.
Нормирование каждого вида работ включает определение:
а) основного времени (машинного или машинно-ручного);
б) вспомогательного времени (на установку, измерение и снятие детали);
в) времени на организационно-техническое обслуживание;
г) подготовительно-заключительного времени;
д) время на отдых и естественные надобности.
Норма времени, нормо-мин, при выполнении токарных работ определяется по формуле:
,
(16.17)
где
– норма основного машинного времени;
- норма вспомогательного времени;
– норма времени на обслуживание рабочего места;
– норма времени на отдых и личные надобности;
– норма подготовительно-заключительного времени на партию деталей;
– количество деталей в партии.
Норма времени определяется после выбора оптимального режима резания. Первым элементом рассчитывается продолжительность основного (машинного) времени исходя из установленного рационального режима обработки. Машинное время находится по соответствующим формулам с учетом способа выполнения технологической операции и выбранных режимов обработки. В физическом значении машинное время представляет собой продолжительность процесса обработки и определяется отношением пути, проходимого режущим инструментом, к скорости его перемещения или, как принято говорить, к минутной рабочей подаче. Величина машинного времени в каждом виде механической обработки зависит от длины рабочего хода инструмента (пути) и принятой подачи его перемещения относительно детали. В общем случае формула машинного времени для станочных работ имеет следующий вид:
,
(16.18)
где – машинное время на выполнение технологического перехода, мин.;
– длина рабочего хода инструмента, мм.;
– число
оборотов детали, об/мин;
– подача
инструмента, мм/об;
– число проходов.
Эту формулу машинного времени применяют для различных видов токарных работ. При этом структурно меняется лишь величина расчетной длины обработки , определяемая по следующей формуле:
,
(16.19)
где – длина обрабатываемой поверхности, по которой перемещается резец в направлении подачи, мм;
– величина
врезания с учетом расстояния на свободный
подход резца к обрабатываемой поверхности
с автоматической подачей, мм;
– перебег
резца за обрабатываемую поверхность,
мм;
– дополнительная
длина на взятие пробной стружки, мм.
Например, при подрезке торца сплошного сечения без взятия пробной стружки расчетная длина определяется по формуле:
,
(16.20)
где – диаметр подрезаемой поверхности, мм.
Следовательно, формула машинного времени для данного вида обработки примет вид:
(16.21)
При подрезке торца кольцеобразного сечения и проточке канавок расчетную длину определяют по формуле:
,
(16.22)
где – наружный диаметр торца, мм;
– внутренний диаметр торца, мм.
В данном случае машинное время может быть определено по формуле:
(16.23)
При нарезании резьбы машинное время определяется по формуле:
,
(16.24)
где
- число заходов резьбы;
-
длина нарезки с учетом обратного хода
резца с автоматической подачей, мм.
На втором этапе, после определения основного времени рассчитывается вспомогательное время.
Вспомогательное время включает затраты рабочего времени на установку и снятие заготовки со станка, смену инструмента, измерение обрабатываемой заготовки, управление станком и др., т.е. к вспомогательному времени относятся затраты времени на трудовые действия токаря, направленные на выполнение основной работы. Как правило, вспомогательное время определяют по заранее разрабатываемым нормативам. При разработке нормативов указанные группы действия объединяют в два комплекса трудовых приемов:
связанных с установкой и снятием детали (время на установку, крепление и снятие детали);
связанных с выполнением технологического перехода (например, комплекс приемов при грубой продольной обточке и расточке без промера и взятия пробной стружки состоит из следующих приемов: включить вращение шпинделя; подвести резец к детали; включить подачу; выключить подачу; отвести резец от детали; выключить вращение шпинделя; переместить каретку суппорта в продольном направлении).
В эти два комплекса не включаются затраты времени на изменение режимов работы станка (чисел оборотов и подач), на смену инструмента и контрольные промеры. Наличие дифференцированных по этим действиям нормативов при выборе режимов резания для многопереходных операций позволяет определить целесообразность изменения режимов резания по каждому переходу. Иногда, оказывается, более выгодно производить обработку нескольких переходов при одном и том же режиме работы станка, так как время на изменение числа оборотов шпинделя и подач для каждого перехода может оказаться большим, чем экономия машинного времени.
Нормативы вспомогательного времени на установку и снятие детали определяются в зависимости от способа установки детали, состояния установочной поверхности, характера выверки и веса обрабатываемой детали.
Нормативы времени, связанного с переходом, рассчитывают по группам станков в зависимости от длины обрабатываемой детали и характера обработки.
Содержание и затраты времени на работы по обслуживанию рабочего места зависят от характера производства, его организации, типа оборудования и сложности выполняемой работы.
Затраты времени на чистку, обтирку и смазку станка, сметание стружки зависят от характера выполняемой работы, количества смазываемых точек и периода смазки, снимаемой стружки и т.п. Во многих случаях они могут перекрываться машинным временем, что должно учитываться при разработке соответствующих нормативов. Действия по обслуживанию рабочего места повторяются нерегулярно и непоследовательно, поэтому нормативы на них разрабатывают на основе нескольких фотографий рабочего дня.
Для токарных работ применяют нормативные коэффициенты, по которым при расчете норм определяют время на обслуживание рабочего места, включаемое в затраты на одну деталь. Нормативные коэффициенты устанавливают в процентах от оперативного времени по уплотненному балансу рабочего дня:
,
(16.25)
где
– норматив времени на обслуживание
рабочего места, %.
Время на отдых и личные надобности регламентируется условиями труда в соответствии с физиологическими особенностями трудовых процессов. Затраты этого времени рассчитываются по установленным нормативам:
,
(16.26)
где
– норматив времени на отдых и личные
надобности, %.
При определении затрат подготовительно-заключительного времени в него включаются затраты времени на:
- ознакомление с документацией;
- получение инструкций;
- установку и снятие резцов;
- наладку станка, приспособлений и инструментов.
Подготовительно-заключительные действия выполняются один раз для всей партии деталей, а затраты на них устанавливаются по нормативам в целом на всю партию деталей. Подготовительно-заключительные затраты времени нормируют по нормативам, которые устанавливают по тем же группам станков, что и при нормировании вспомогательного времени.