Технологические основы машиностроения Типы производства (стр. 3 из 20)
– в соответствии с примером можно разработать структурную схему маршрута изготовления детали (рис. 1.1).
Необходимо отметить, что для упрощения маршрута изготовления вала на его эскизе не полностью приведены его элементы и технические требования.
Название и краткое содержание операций, представленных в таблице, соответствуют требованиям стандарта ЕСТД (Правила записи операций и переходов. Обработка резанием).
При построении структурной схемы, для расчета количества рабочих ходов можно воспользоваться следующими ориентировочными значениями максимальных глубин резания:
– при токарной обработке наружных, внутренних цилиндрических и торцовых поверхностей —4 мм;
– при фрезеровании плоскостей —5 мм;
– при зенкеровании —2 мм;
– при развертывании —0,2 мм;
– при шлифовании —0,3 мм (при поперечной подаче шлифовального круга 0,005...0,015 мм) на двойной ход или оборот.
1.3.1 Характеристики технологического процесса
Стандарты ЕСТД устанавливают следующие основные характеристики технологических процессов:
– цикл технологической операции – интервал календарного времени от начала до конца периодически повторяющейся технологической операции независимо от числа одновременно изготовляемых или ремонтируемых изделий; – такт выпуска – интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий определенного наименования типоразмера и исполнения;
–ритм выпуска – количество изделий определенного наименования типоразмера и исполнения, выпускаемых в единицу времени;
–норма времени – регламентируемое время выполнения некоторого объема работ в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации;
– норма выработки – регламентированное количество деталей, которое должно быть изготовлено в единицу времени;
– штучное время – интервал времени, равный отношению цикла технологической операции к числу одновременно изготовляемых или ремонтируемых изделий или равный календарному времени сборочной операции;
— технологическая себестоимость изготовления детали по всем операциям технологического процесса (цеховая себестоимость)
Соб = L + Z,
где L — основная заработная плата производственных рабочих; Z— сумма всех остальных цеховых расходов.
1.4 Трудоёмкость технологической операции
Трудоемкость выполнения технологических операций является критерием эффективности технологического процесса и определяется на основе технически обоснованных норм рабочего времени (ГОСТ 3.1109—82).
Норма времени — регламентированное время выполнения некоторого объема работ в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.
Норма выработки — регламентированный объем работы, которая должна быть выполнена в единицу времени в определенных организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.
Имеются три метода установления норм времени: на основе изучения затрат рабочего времени наблюдением; по нормативам; сравнением и расчетом по типовым нормам. При первом методе норму времени устанавливают путем изучения затрат времени непосредственно в производственных условиях на рабочих местах. Этот метод используют для обобщения передового опыта и для разработки нормативов. При втором методе производят расчет длительности операции, используя нормативы длительности выполнения отдельных элементов работы (операции). При третьем методе нормирование операции осуществляется приближенно с использованием типовых норм. Первые два метода нормирования применяют в серийном и массовом производствах, третий — в единичном и мелкосерийном.
Штучное время есть интервал времени, равный отношению цикла технологической операции к числу одновременно изготовляемых или ремонтируемых изделий или равный календарному времени сборочной операции.
Различают подготовительно-заключительное время, основное время, вспомогательное время, оперативное время, время обслуживания рабочего места и время на личные потребности.
Подготовительно-заключительное время — интервал времени, затрачиваемый на подготовку исполнителя и средств технологического оснащения к выполнению технологической операции и приведению последних в порядок после окончания смены.
Основное время — часть штучного времени, затрачиваемая на изменение и последующее определение состояния предмета труда.
Вспомогательное время — часть штучного времени, затрачиваемая на выполнение приемов, необходимых для обеспечения изменения и последующего определения состояния предмета труда.
Время обслуживания рабочего места — часть штучного времени, затрачиваемая исполнителем на поддержание средств технологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ними и рабочим местом.
Время на личные потребности — часть штучного времени, затрачиваемая человеком на личные потребности и, при утомительных работах, на дополнительный отдых.
Штучное время tmдля неавтоматизированного производства состоит из элементов:
tш = tо + tв + tт + tорг + tп
где tо – основное (технологическое) время; tв – вспомогательное время; tт –время технического обслуживания рабочего места; tорг – время организационного обслуживания рабочего места; tп – время перерывов.
Основное время tо затрачивается на непосредственное изменение размеров, формы, физико-механических свойств или внешнего вида обрабатываемой заготовки (станочная, кузнечная, слесарная и другая обработка) или на соединение деталей при сборочных работах. При обработке на станках основное время определяют расчетным методом по формуле
tо = ℓрi/Sм,
где ℓр — расчетная длина обработки, мм (длина хода инструмента в направлении подачи); i – число рабочих ходов инструмента; Sм – минутная подача инструмента, мм/мин.
При ручном подводе инструмента расчетная длина обработки представляет собой сумму собственно длины обработки ℓ, размера врезания инструмен-
та ℓв и размера схода (сбега) инструмента ℓсх:
ℓр = ℓ +ℓв + ℓсх
Схема определения расчетной длины обработки для продольного точения показана на рис. 1.2, а.
При автоматическом цикле обработки резанием следует учитывать путь подхода ℓп инструмента к заготовке для облегчения работы инструмента в начале резания. На рис. 1.2, б показан путь ℓп при точении на многорезцовом токарном полуавтомате, на рис. 1.2, в — при продольном фрезеровании, на рис. 1.2, г — при сверлении. Расчетная длина
ℓр = ℓ + ℓп + ℓв +ℓсх
Значения величин ℓп, ℓв и ℓсх берут по нормативным таблицам . Значение ℓв можно определить и расчетным путем. Например, при продольном точении по схеме (см. рис. 1.2, а) ℓв = t ctg φ, где t — глубина резания; при фрезеровании паза (см. рис. 1.5, в) ℓв == t(d −t ) , где tП — глубина паза, d – диаметр фрезы; при сверлении отверстия стандартным сверлом
Рисунок 1.2. Схема определения (см.рис.1.2,г) ℓв = 0,3 d где d — диаметр
сверла. расчетной длины обработки
Вспомогательное время tB— время,
затрачиваемое на различные действия, обеспечивающие выполнение элементов работы, относящихся к основному времени. Например, на установку и снятие заготовки или собираемого узла, на пуск и останов станка или подъемника, на переключение режимов обработки в процессе выполнения операции, на измерения заготовок или контроль качества сборки узла и др.
Вспомогательное время может быть не перекрываемым и перекрываемым. Если вспомогательные работы выполняют не в процессе обработки (например, снятие обработанной заготовки и установка другой), то такое вспомогательное время называют не перекрываемым. Если же часть вспомогательных работ производят в процессе выполнения основной работы, то эта часть вспомогательного времени называется перекрываемой. При расчете нормы времени учитывают лишь ту часть вспомогательного времени, которая не может быть перекрыта машинным временем. Вспомогательное время рассчитывают в соответствии с действующими на данном предприятии нормативами по эмпирическим формулам или на основании хронометражных наблюдений.
Часть штучного времени, равная сумме основного tо и вспомогательного времени tв, называется оперативным временем tоп
tоп = tо + tв