Нормирование технологического процесса

Одной из задач технологического проектирования является определение затрат времени на изготовление детали. Для этого устанавливаются нормы времени для каждой операции технологического процесса. Такое время называют штучным временем, оно определяется по формуле

 

,

(12.1)

 

где - штучное время;

- основное время;

- вспомогательное время;

- время на обслуживание рабочего места;

- дополнительное время на отдых и личные надобности.

Основное (технологическое) время затрачивается на непосредственное изменение формы, размеров и состояния обрабатываемой заготовки, то есть на выполнение технологических переходов. Расчет основного времени производится с учетом особенностей конкретного метода обработки и выбранных режимов резания. При этом используется следующая общая формула

 

,

(12.2)

 

где - длина рабочего хода, мм;

- минутная подача, мм/мин;

i – число рабочих ходов.

 

Длина рабочего хода

 

(12.3)

 

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l ₁ – длина врезания инструмента, мм;

l ₂ – длина перебега инструмента, мм.

 

Число рабочих ходов определяется припуском на обработку. При точении, фрезеровании, строгании несколько рабочих ходов применяется при больших припусках или при снятии напуска. Большое число рабочих ходов характерно для шлифования, для последовательной обработки комплекса одинаковых поверхностей (зубьев, шлицев и т.п.).

Для различных видов обработки формулы основного технологического времени приведены в приложении И. Там же содержатся сведения о значениях длин врезания и перебега инструмента.

Вспомогательное время расходуется на выполнение вспомогательных действий, непосредственно несвязанных с обработкой, но необходимых для нормального протекания технологической операции.

 

,

(12.4)

 

где - время, несвязанное с переходом;

- время, связанное с переходом.

В состав времени несвязанного с переходом, включается время на установку и снятие заготовки, время на контрольные промеры и т.п. Время, связанное с переходом, расходуется на управление станком, холостые и ускоренные ходы и т.п. В некоторых случаях во вспомогательное время включается время, не вошедшее в состав времени, связанного с переходом. Такое время называют вспомогательным временем, не вошедшим в комплекс приемов, оно расходуется на действия, которые имеются только в некоторых технологических операциях (повороты стола, смена инструмента и т.п.).

Время на установку и снятие заготовки зависит от числа, устанавливаемых заготовок в многоместных приспособлениях. Если в процессе выполнения операции предусматривается переустановка заготовки, то время на установку и снятие включается дважды. Возможны также случаи, когда установка следующей заготовки производится во время обработки предыдущей. При определении вспомогательного времени следует четко представлять состав технологической операции и особенности ее выполнения. Для некоторых видов металлорежущих станков с ЧПУ их паспортными характеристиками задается время «от реза до реза». Это время от момента прекращения обработки одним инструментом до момента начала работы другого инструмента. Оно включает в себя ускоренный отвод инструмента, его смену и ускоренный подвод к обрабатываемой поверхности. Сведения о некоторых элементах вспомогательного времени приведены в приложении И.

Далее необходимо установить значение оперативного времени t_оп

 

,

(12.5)

 

В состав оперативного времени следует включать только неперекрываемые элементы основного t_о и вспомогательного времени t_в.

Время на обслуживание рабочего места, а также дополнительное время на отдых и личные надобности определяются в процентах от оперативного времени, данные приведены в приложении И.

В серийном производстве определяется штучно-калькуляционное время

 

,

(12.6)

 

где t_шт.к - штучно-калькуляционное время, мин;

t_пзк - подготовительно-заключительное время, мин;

N – размер партии запуска, шт.

 

Подготовительно-заключительное время расходуется переход от обработки партии одних деталей на обработку партии других деталей. В его состав включается время на изучение технологической документации, время на кинематическую и размерную настройку оборудования, время на замену установочных приспособлений и других средств технологического оснащения. Размер партии запуска устанавливается при определении типа производства. Ориентировочно он может быть определен как отношение годового объема выпуска деталей к периодичности запуска. Нормы подготовительно-заключительного времени приведены в приложении И.

В ПЗ следует подробно привести определение нормы времени для одной из технологических операций. Данные по остальным операциям необходимо оформить в виде таблицы 12.1.

 

Таблица 12.1 - Сводная таблица норм времени, мин

№ оп	Переходы	tо	tв	tоп	tобс	tдоп	tшт	tпз	tшт.к
tв1	tв2

 

В качестве примера рассмотрим определение норм времени на токарную операцию.

Исходные данные:

а) оборудование - токарный станок с ЧПУ 16Б16Т1;

б) режущий инструмент – контурный резец с пластинкой твердого сплава Т15К6 (Резец 2103-0695 Т15К6 ГОСТ ГОСТ 20872-80);

в) заготовка установлена в центрах;

г) размер партии запуска N = 100 шт.

 

Основное технологическое время

 

мин.

Суммарная длина обработки l определяется длиной двух ступеней и перепадами диаметров двух торцевых поверхностей рисунок 12.1

 

 

 

Рисунок 12.1 – Определение длины хода инструмента

 

мм.

 

Длина врезания l₁ равна 3 мм, длина перебега l₂ равна 1 мм (таблица И.3).

Суммарная длина рабочего хода L

мм.

 

Минутная подача S_м при точении

 

мм/мин.

 

Вспомогательное время несвязанное с переходом (времяна установку и снятие заготовки при базировании в центрах) t_в1 равно 0,2 мин (таблица И.10). Вспомогательное время связанное с переходом (время на холостые ускоренные перемещения) t_в2 равно длине перемещений l_уск деленной на скорость ускоренного перемещения V_уск (таблица Г.1). l_уск принята равной 400 мм для безопасной смены инструмента при повороте револьверной головки.

 

мин.

 

Суммарное вспомогательное время t_в

 

мин.

 

Оперативное время t_оп

 

мин.

 

Время на обслуживание рабочего места t_обс и дополнительное время на отдых и личные надобности t_доп определяется в процентах от оперативного по таблице И.15 (8 процентов)

 

мин.

 

Штучное время t_шт

 

мин.

 

Подготовительно- заключительное время t_пз равно 27 мин (таблица И.16)

Штучно-калькуляционное время t_шт.к

 

мин.

 

Подробные сведения о назначении норм времени и исходные данные для их определения имеются в [11, 13].