Определение времени на техническое обслуживание в машиностроении. Расчет технической нормы времени

Представляет собой установление технически обоснованных норм расхода производственных ресурсов (ГОСТ 3.1109-82). При этом под производственными ресурсами понимают энергию, сырье, материалы, инструмент, рабочее время и тому подобное.

Техническое нормирование

При проектировании технологических процессов особенно важной задачей является техническое нормирование технологических процессов, то есть нормирование труда.

Нормой времени называют регламентированное время выполнения некоторого объема работ в конкретных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации. Обычно за единицу объема работ берется технологическая операция.

Нормы времени могут быть определены различными методами.

Опытно-статистический метод нормирования

Опытно-статистический метод технического нормирования предполагает установление нормы времени на всю операцию путем сравнения с нормами выполнения в прошлом аналогичных работ. Основой этого метода является квалификация и личный опыт нормировщика. Область применения - единичное и мелкосерийное производства.

Расчетно-аналитический метод нормирования

Суть этого метода заключается в том, что нормируются элементы технологической операции: технологические и вспомогательные переходы и т. д. Такая норма времени называется технически обоснованной.

Штучное и штучно-калькуляционное время

В зависимости от типа производства могут рассчитывать или штучно-калькуляционное время Тшт-к или штучное Тшт. Структура этих норм такова:

Тшт-к = Тшт + (Тп.з./n) (мин), (4.10), где
Тшт = То + Тв + Ттех.обсл + Т орг.обсл + Т отд
Рассмотрим каждую из составляющих этих времен:
То - основное время;
Тв - вспомогательное время;
Ттех.обсл - время на техническое обслуживание;
Торг.обсл - время на организационное обслуживание;
Тотд - время на регламентированы перерыва (на отдых);
Тп.з. - подготовительно заключительное время;
n - число изделий в партии;
Сумма То + Тв - называется оперативным временем Топ.

Основное время

Основное время при техническом нормировании механической обработки рассчитывается на каждый технологический переход. Эта часть штучного времени тратится непосредственно на изменение или определения состояния предмета труда:

То = Lp/Sмин * i (мин), (4.11), где
Lр - расчетная длина обработки, мм (рисунок 4.3);
Sмин- минутная подача, мм / мин;
i - количество рабочих ходов;
Lр = Lдет + lвр + Lвых (мм),
где Lдет - длина обрабатываемой поверхности детали по чертежу, мм;
Lвр - длина врезки инструмента, мм;
Lвых - длина хода инструмента, мм.

Lвр предназначена для обеспечения безопасного входа инструмента в заготовку на рабочей подаче, а Lвых - для гарантированного выхода его поверхность после окончания ее обработки. В случаях обработки не на проход, сверления глухого отверстия и тому подобных, ход инструмента может отсутствовать. Это необходимо учитывать при определении расчетной длины обработки.

Рисунок 4.3 - Составляющие расчетной длины обработки

Вспомогательное время Тв - часть штучного времени, затрачиваемое на выполнение приемов, необходимых для обеспечения возможности обработки и дальнейшего определения состояния предмета труда (установка и снятие заготовки, управление станком, измерение размеров).

Нормирование вспомогательного времени

Выполняя техническое нормирование , расчет вспомогательного времени выполняют с помощью нормативов времени с разной степенью детализации.

Время обслуживания Тоб рабочего места - часть штучного времени, затрачиваемого исполнителем на поддержку средств технологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ним и рабочим местом.

Обслуживание рабочего места разделяют на организационное и техническое.

Затраты времени на техническое обслуживание Ттех.обс предусматривают выполнение смены инструмента , который затупился, регулировки и подналадки станка и др.

Время на организационное обслуживание Торг.обс предусмотрено на уход за рабочим местом - испытание и осмотр оборудования, получения инструктажа в течение смены от мастера или бригадира, очистки и смазки оборудования, уборка рабочего места и др.

Техническом и организационного обслуживание устанавливают по нормативам времени в процентах от оперативного времени (до 4-8%).

Время на отдых и личные надобности

Техническое нормирование подразумевает выделения времени на отдых и личные надобности Тотд - часть штучного времени, затрачиваемого работающим на личные нужды и (при утомительных работах) - на дополнительный отдых. Это время определяют в процентах от оперативного времени. Для механических цехов оно примерно составляет 2,5 - 4% от оперативного времени.

Подготовительно-заключительное время

Тп.з. - интервал времени, затрачиваемого на подготовку оборудования и средств технологического оснащения для выполнения технологической операции и упорядочения последних после окончания выполнения операции. Его назначают на всю партию заготовок, подлежащих обработке на операции. Это время определяется по нормативам, в которые входят наладка средств технологического оснащения; ознакомление с работой (чертежам, технологическим процессом , инструкциями и др.); получения материалов, инструментов, а также на работы по окончании обработки партии заготовок - сдача изготовленных деталей, снятия со станка технологической оснастки, приведение в рабочее состояние оборудования.

Штучное время

Штучно-калькуляционное Тшт-к время определяется в единичном, мелкосерийном и иногда в среднесерийном производстве для операций, наладку оборудования для которых выполняет сам рабочий.

Штучное время рассчитывается при таких типах производства, когда оборудование налаживает наладчик, а рабочий только выполняет на нем работу (среднесерийное, крупносерийное и массовое производство).

Время выполнения операции

Расценка выполнения операции во время технического нормирования может быть рассчитана по следующей формуле:

Соп = Тшт (Тшт-к) * С г.с.,
где Соп - расценка за выполнение операции; Тшт (Тшт-к) - соответствующая норма времени на операцию (часов) Сг.с. - часовая тарифная ставка рабочего соответствующего разряда (руб).

Кроме рассмотренного выше поэлементной нормирования, для установления нормы времени на практике иногда применяют такие методы, как хронометраж и фотография рабочего дня.

Хронометраж и фотография рабочего дня

С помощью хронометража изучают затраты времени на выполнение циклически повторяющихся ручных и машинно-ручных элементов операции. Его применяют при проектировании рационального состава и структуры операции, для установления нормальной продолжительности их элементов и на этой основе - заключение нормативов для расчетов технически обоснованных норм времени. Хронометраж также применяют при изучении передовых методов работы с целью их распространения.

Фотография рабочего дня – так же метод технического нормирования, который заключается в изучении и измерении всех затрат времени путем наблюдения в течение одной или нескольких изменений. При этом, в отличие от хронометража, фиксируют расходы, не только связанные с выполнением операции, а также с организацией производства (временные простои по различным причинам: отсутствие заготовок, инструмента и т.п.).

Техническая норма времени на обработку заготовки является одной из основных параметров для расчета стоимости изготовляемой детали, числа производственного оборудования, заработной платы рабочих и планирования производства.

Техническую норму времени определяют на основе технических возможностей технологической оснастки, режущего инструмента, станочного оборудования и правильной организации рабочего места.

Норма времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки.

В крупносерийном и массовом производстве общая норма времени (мин) на механическую обработку одной заготовки

Т ш =Т о +Т в +Т т.о +Т о.п,

где Т о - технологическое (основное) время, мин; T в - вспомогательное время, мин; Т т.о - время на обслуживание рабочего места, мин; Т о.п - время на отдых и естественные надобности, мин (табл. 3.39).

Технологическое время для многих видов обработки

Т о =L p .х i/(n c т s ст),

где L р.х - расчетная длина рабочего хода режущего инструмента, т.е. путь, проходимый режущим инструментом в направлении подачи, мм; i- число рабочих ходов режущего инструмента; n ст - частота вращения шпинделя станка, принятая по паспорту станка, об/мин; s ст - подача по паспортным данным станка, мм/об.

Вспомогательное время на обработку заготовки Т в зависит от степени механизации, массы заготовки и других элементов, выполняемых на данной операции. Вспомогательное время на контрольные измерения выбирают в зависимости от точности измерения и вида измерительного инструмента. Вспомогательное время определяют по нормативным таблицам. Оно зависит от выбранной технологической оснастки, методов обработки и станочного оборудования.

Вспомогательное время Т в состоит из времени на установку и снятия детали; времени, связанного с переходом (установки инструмента по лимбу, упору, разметке; предварительного промера; взятия пробной стружки и др.); времени, связанного с переходом на приемы, не вошедшие в комплексы (изменения частоты вращения шпинделя станка, изменения подачи, поворота резцовой головки и др.); вспомогательного времени на контрольные измерения, которые устанавливают по нормативным таблицам в зависимости от точности измерения, размеров измеряемых поверхностей с учетом коэффициента периодичности. Вспомогательное время на технологическую операцию

Т в = (Т у c т, + Т пер + Т пер.к + Т изм) К t в,

где Т уст - вспомогательное время на установку и снятие детали, мин; Т пер, - вспомогательное время, связанное с переходом, мин; Т пер.к - вспомогательное время, связанное с переходом на приемы, не вошедшие в комплексы, мин; Т изм _ - вспомогательное время на контрольные измерения, мин; К t в - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера партии обрабатываемых изделий.

Время на техническое обслуживание рабочего места, затрачиваемое на установку, снятие и замену затупившихся режущих инструментов, на заправку шлифовальных кругов, смазывание и подналадку станка, уборку стружки в процессе работы и т. д.

Т т.о = (Т о + T в) (а п.о /100) ,

где а п.о. - время на техническое обслуживание рабочего места в процентах к оперативному времени, которое выбирается по нормативным таблицам в зависимости от типа производства. Время на отдых и физические потребности

Т о.п = (Т о + Т в,) (а т.о /100) ,

где а т.о - время на отдых и физические потребности (в %) к оперативному времени, которое выбирают по нормативным таблицам.

В серийном и единичном производстве за техническую норму времени принимается штучно-калькуляционное время

Т ш.к = Т ш + (Т пз /n д) ,

где Т п.з - подготовительно-заключительное время, затрачиваемое на подготовку и наладку станка для обработки данной партии деталей, получение необходимой технологической оснастки, документации, а также на сдачу обработанных деталей, документации и оснастки; n д - число обрабатываемых деталей в партии.

Среднее значение поправочных коэффициентов

Пример . Определить норму штучного времени на черновую зубофрезерную операцию. Исходные данные:

Деталь - косозубое цилиндрическое колесо. Материал детали - сталь 45 ГОСТ 1050-74 ,  в =600 Н/м. Масса детали 6 кг. Оборудование - зуборезный станок 5Е32. Приспособление - оправка. Охлаждение - масло. Модуль зуба m == 4мм. Число зубьев зубчатого колеса z = 40. Ширина венца зубчатого колеса В в = 40 мм,  д == 30 .

1. Установить, закрепить, раскрепить и снять четыре заготовки.

2. Фрезеровать зубья m =4мм, z = 40.

Решение.1. Выбираем червячную модульную фрезу с наружным диаметром D д = 100мм, с модулем m = 4 мм по ГОСТ 9224-74. Червячная фреза двузаходная, класса точности С. Направление подъема витка фрезы и зуба нарезаемого колеса одноименное. Материал режущей части червячной фрезы из стали Р18 ГОСТ 19256-73. Стойкость фрезы Т ст = 480 мин.

2. Нарезание зубьев зубчатого колеса производим за один рабочий ход. Глубина резания t p = 9 мм.

3. Подачу для двузаходнойчервячной фрезы выбираем по нормативным таблицам: s табл = 1,2 - 1,4 мм/об. Корректируем величину подачи, учитываяпоправочный коэффициент на твердость материала стали 45 ГОСТ 1050-88 (К м =0,9) и угол наклона зубьев и витков (К в = 0,8):

s расч =s табл К м К в =1,4*0,9*0,8=1,008 мм/об

Принимаем по паспорту станка,s ст = 1 мм/об.

4. Выбираем скорость резания по табличным нормативам: V табл = 0,7 м/с. Корректируем скорость резания с учетом поправочных коэффициентов на сталь 45, НВ 170 ... 207, где К мv == 0,8 и К  == 0,9.

Определяем расчетную скорость резания по формуле

V расч =s табл К м v К ŋ =0,7*0,8*0,9=0,5 м/с

5. Определяем частоту вращения червячной фрезы

N ф.расч =
95,51об/мин.

Устанавливаем частоту вращения фрезы по паспорту станка, где n ст = 100 об/мин.

Время на организационное обслуживание и физические потребности

Вспомогательное время на контрольные измерения

6. Действительную скорость резания определяем по формуле

v д =D н n ст /(1000  60) =3,14  100  100/ (1000  60) = 0,62 м/с.

7. Длину рабочего хода инструмента в процессе обработки определяем по формуле

L р.х = (L pa сч +l 1 +l 2 +l 3)z 3 = (160+2+37,2+2)40 =8048 мм.

L расч = 40 мм (принимаем по чертежу детали) l 1 = 2 мм; l 3 = 2 мм. Величину врезания l 2 определяем по формуле

L 2 =(1,11,3)

37,2 мм,

где h - глубина впадины зубамм, h= t.(h == 2,25m =2,25  4=9 мм.)

В связи с одновременной обработкой четырех зубчатых колес необходимо увеличить L расч в 4 раза (L расч = 40  4 = 160 мм).

8. Основное (технологическое) время на обработку зубьев четырех зубчатых колес определяем по формуле:

Т о =

На одно нарезаемое зубчатое колесо основное время составит Т о = 40,24/4 = 10,06 мин.

9. Вспомогательное время на операцию Т в определяют по нормативным таблицам. Вспомогательное время на установку детали на оправку с массой до 5 кг Т уст = 0,7 мин. Добавочное вспомогательное время на каждую последующую установку детали Т доб на оправку составит Т доб = 0,26 мин.

Время на контрольные измерения в норму вспомогательного времени не включается, так как перекрывается основным временем.

10. Время на обслуживание рабочего места для зуборезных работ определяются (в %) от основного времени, где а т о = 3 %:

Т т.о. =Т о а т.о. /100=10,063/100=0,3 мин.

11. Время на отдых и естественные надобности рабочего определяют (в %) от оперативного времени, где а оп = 1,7 % :

Т оп =
= 0,2 мин.

12. Штучное время на изготовление одной детали составит:

Т ш =Т о +Т в +Т т.о +Т оп =10,06+0,96+0,3+0,2=12,52 мин.

Подготовительно-заключительноевремя для массового производства не определяется.

В зависимости от цели в технико-экономических и организационно-плановых расчетах могут использоваться различные технологические нормы времени на выполнение операции. Обычно в качестве нормы времени t i на выполнение i-й операции над единицей продукции принимается к расчету полная норма времени (штучно-калькуляционная норма) - t шк. Принятая в машиностроении классификация затрат рабочего времени и структура полной нормы времени на операцию (штучно-калькуляционной нормы) представлены на рис. 6.2-6.3.

Подготовительно-заключительное время - время на подготовку и завершение обработки партии продукции или смены (получение задания и знакомство с работой, изучение технической документации установка специальных приспособлений и инструмента, наладка станка и установление режима обработки, сдача работы мастеру или контролеру).

Оперативное время - время непосредственного выполнения технологической операции. Включает основное и вспомогательное время. Основное (технологическое) время - время, в течение которого реализуется технологическая цель работы (формообразование, изменение состояния, качества, свойств предмета труда). Может быть ручным, машинным, машинно-ручным. Вспомогательное время - время на действия, обеспечивающие выполнение основной работы (установка и съем детали, подвод-отвод инструмента, пуск и остановка станка, измерение детали). Может быть ручным, машинным и машинно-ручным.

Время обслуживания рабочего места - время на уход за рабочим местом на протяжении заданной работы и всей смены. Включает время технического и организационного обслуживания. Время технического обслуживания - время на смену инструмента при износе или поломке, подналадку оборудования в процессе работы. Время организационного обслуживания - время на раскладку и уборку инструмента в начале и конце смены, на смазку и чистку станка, уборку рабочего места в течение смены.

Время регламентированных перерывов - время перерывов, которые неизбежны при выполнении заданной работы. Включает время организационно-технологических перерывов, перерывов на отдых и естественные надобности.

Рис. 6.2. Классификация затрат рабочего времени:

Время организационно-технологических перерывов - время перерывов, обусловленных ходом технологического процесса и недостаточной синхронизацией операций. Время перерывов на отдых и естественные надобности - время перерывов на обед, производственную гимнастику, отдых и личные надобности. Все остальные перерывы считаются непроизводительными потерями и не нормируются. Не нормируются также затраты времени работы, перекрываемые основным временем (т. е. действиями, выполняемыми параллельно и не требующими дополнительного времени).

Рис. 6.3. Структура полной нормы времени на операцию:

Как видно из рис. 6.3, полная норма времени на операцию (штучно-калькуляционная норма) t шк определяется следующим образом:

где t ш – норма штучного времени;

t пз – норма подготовительно-заключительного времени на партию;

n – размер партии, шт.;

t o – основное время;

t * в – вспомогательное время, не перекрываемое основным;

t * то – время технического обслуживания, не перекрываемое основным;

t * oo - время организационного обслуживания, не перекрываемое основным;

t техн - время организационно-технологических перерывов;

t отд - время перерывов на отдых и естественные надобности.

Операционный цикл

Длительность операционного цикла зависит от времени выполнения операции над единицей продукции (штукой), от числа единиц продукции в партии, поступающей на операцию, от числа рабочих мест на операции (число каналов обслуживания в многоканальном устройстве).

Расчет операционного цикла. При расчете операционного цикла возможны следующие простейшие случаи.

1) Единиц продукции - 1, рабочих мест - 1. Операционный цикл ^ о в случае выполнения операции на одном рабочем месте над единицей продукции равен норме времени на операцию t i:

где t i - норма времени на выполнение i-й операции над единицей продукции данного наименования.

2) Единиц продукции - n , рабочих мест - 1. Когда на операцию c одним рабочим местом приходит партия продукции размером п штук, операционный цикл Т 0 равен суммарному времени выполнения операции над всей партией. Поскольку предметы труда одинаковы, проходят операцию последовательно и требуют затрат времени t i на единицу продукции, то операционный цикл увеличивается в п раз:

T 0 =nt i

3) Единиц продукции - n, рабочих мест - q. Когда на операции имеется q i одинаковых рабочих мест, можно запустить на них партию для параллельного выполнения операции сразу над несколькими единицами продукции. Операционный цикл Т 0 сократится в q раз:

где q i - число рабочих мест для выполнения i-й операции над партией продукции данного наименования.

Возможны различные варианты формирования принимаемой к расчету t i , когда в нее включаются или не включаются те или иные составляющие затрат времени. В частности, подготовительно-заключительное время на партию t n 3 может задаваться в виде самостоятельной составляющей операционного цикла Т 0 или включаться в состав t i в расчете на штуку - t n 3 /п.

Порядок прохождения партии через операцию. Операция может иметь сложную структуру и состоять из многих переходов, выполняемых на одном рабочем месте. Под переходом понимается часть операции, выполняемая над одной или несколькими поверхностями детали одним или несколькими инструментами одновременно при одном режиме резания. В этом случае на операционный цикл Т o влияет порядок прохождения партии через операцию, так как от этого зависят затраты времени, в частности, на установку и снятие детали в оборудовании, а также на переналадку оборудования при чередовании переходов. На рис. 6.4 показаны два возможных вида прохождения партии через операцию:

а) попереходное прохождение, при котором все количество предметов труда проходит сначала через первый переход, затем через второй переход, затем через третий и так до последнего перехода операции. Процесс выполнения операции для отдельных единиц продукции носит прерывный характер, а для партии в целом - непрерывный;

б) пооперационное прохождение, при котором сначала первый предмет труда проходит через все переходы, затем второй, третий, и так до последней единицы партии продукции. Процесс выполнения операции для единицы продукции носит непрерывный характер, а для партии в целом - прерывный.

Рис 6.4. Виды прохождения партии продукции в операции:

а - попереходное; б - пооперационное

Целесообразность выбора того или иного вида прохождения партии определяется тем, при каком из них суммарное время на выполнение операции над партией (операционный цикл Т 0)будет минимальным. При попереходном прохождении увеличивается время на установку и снятие каждой детали по каждому переходу, при пооперационном - время на переналадку рабочего места после каждого перехода. Если принять для упрощения, что время на обработку по переходам, установку и снятие детали для обоих видов прохождения одинаково, то разница в длительности операционного цикла при попереходном T оА и пооперационном T оВ прохождении, согласно цикловым графикам на рис. 6.4, будет равна:

где п - размер партии продукции;

Р - число переходов в данной операции;

t у - время на установку и снятие детали;

Т п - время переналадки рабочего места при чередовании переходов.

При положительном значении этой разницы целесообразно применение пооперационного прохождения, при отрицательном - по-переходного. Ориентировочно можно считать, что попереходное прохождение целесообразно применять в тех случаях, когда предметы труда не тяжелы и не громоздки, пооперационное - когда время на переналадку рабочего места незначительно.

Техническую норму времени определяют на основе технических возможностей технологической оснастки, режущего инструмента , станочного оборудования и правильной организации рабочего места.

Т ш =Т о +Т в +Т т.о +Т о.п,

Технологическое время для многих видов обработки

Т о =L p .х i/(n c т s ст),

Т в = (Т у c т, + Т пер + Т пер.к + Т изм) К t в,

Т т.о = (Т о + T в) (а п.о /100) ,

Т о.п = (Т о + Т в,) (а т.о /100) ,

В серийном и единичном производстве за техническую норму времени принимается штучно-калькуляционное время

Т ш.к = Т ш + (Т пз /n д) ,

Среднее значение поправочных коэффициентов

Пример . Определить норму штучного времени на черновую зубофрезерную операцию. Исходные данные:

1. Установить, закрепить, раскрепить и снять четыре заготовки.

2. Фрезеровать зубья m =4мм, z = 40.

2. Нарезание зубьев зубчатого колеса производим за один рабочий ход. Глубина резания t p = 9 мм.

s расч =s табл К м К в =1,4*0,9*0,8=1,008 мм/об

Принимаем по паспорту станка,s ст = 1 мм/об.

Определяем расчетную скорость резания по формуле

V расч =s табл К м v К ŋ =0,7*0,8*0,9=0,5 м/с

5. Определяем частоту вращения червячной фрезы

95,51об/мин.

Устанавливаем частоту вращения фрезы по паспорту станка, где n ст = 100 об/мин.

Время на организационное обслуживание и физические потребности

Вспомогательное время на контрольные измерения

6. Действительную скорость резания определяем по формуле

v д =D н n ст /(1000  60) =3,14  100  100/ (1000  60) = 0,62 м/с.

7. Длину рабочего хода инструмента в процессе обработки определяем по формуле

L р.х = (L pa сч +l 1 +l 2 +l 3)z 3 = (160+2+37,2+2)40 =8048 мм.

L расч = 40 мм (принимаем по чертежу детали) l 1 = 2 мм; l 3 = 2 мм. Величину врезания l 2 определяем по формуле

L 2 =(1,11,3)

37,2 мм,

где h - глубина впадины зубамм, h= t.(h == 2,25m =2,25  4=9 мм.)

8. Основное (технологическое) время на обработку зубьев четырех зубчатых колес определяем по формуле:

На одно нарезаемое зубчатое колесо основное время составит Т о = 40,24/4 = 10,06 мин.

Т т.о. =Т о а т.о. /100=10,063/100=0,3 мин.

11. Время на отдых и естественные надобности рабочего определяют (в %) от оперативного времени, где а оп = 1,7 % :

= 0,2 мин.

12. Штучное время на изготовление одной детали составит:

Т ш =Т о +Т в +Т т.о +Т оп =10,06+0,96+0,3+0,2=12,52 мин.

Подготовительно-заключительноевремя для массового производства не определяется.

Важным элементом в системе стимулирования является нормирование. С его помощью устанавливаются нормы необходимых затрат труда на каждом рабочем месте, учитываются фактические трудовые затраты, в соответствии с которыми производится начисление заработной платы.

Техническое нормирование - это метод установления норм затрат труда на основе дифференцированного изучения и анализа производственного процесса по его составным частям - операциям и создания наиболее рационального состава работ в соответствии с достигнутым уровнем развития техники и организации производства.

В техническом нормировании используются следующие нормы труда: - норма времени - регламентированная величина затрат рабочего времени, установленная на выполнение единицы работы одному или группе рабочих соответствующей квалификаций при определенных организационно-технических условиях; - норма выработки - это объем работы (количество единиц продукции), который рабочий или группа рабочих соответствующей квалификации должны выполнить (изготовить, перевезти и т.д.) за единицу рабочего времени в определенных организационно-технических условиях; - норма обслуживания - зона работы или количество единиц оборудования, производственных площадей и др. единиц (число рабочих мест, рабочих), которые должны обслуживаться одним или группой рабочих соответствующей квалификации при определенных организационно-технических условиях; - норматив численности - это численность работников нужного профессионально-квалификационного состава, необходимая для выполнения заданного объема работ в тех или иных организационно-технических условиях; - норма управляемости показывает, каким количеством людей или производственных подразделений и служб предприятия может управлять один руководящий работник.

В целях достижения единства методов нормирования труда создана единая классификация затрат рабочего времени. Ее основными классификационными признаками являются: - время работы и время перерывов, определяемые отношением затрат времени к действию наблюдаемого объекта; - производственное назначение затрат времени (подготовительно-заключительное, основное и вспомогательное время и др.); - эффективность затрат времени (необходимое и лишнее время).

Состав рабочего времени можно представить следующей формулой, где затраты времени выражаются в чел.-минутах, чел.-часах и т.д.:

Нвр = Тпз + То + Твс + Тобсл + Тотл,

где Нвр - норма времени; Тпз - время на подготовительно-заключительную работу; То - время основной работы; Твс - время вспомогательной работы; Тобсл - время обслуживания рабочего места;Тотл - время на отдых и личные надобности.

Штучное время. В состав штучного времени Тшт входят основное и вспомогательное время, время технического и организационного обслуживания рабочего места, а также перерывы, необходимые для естественных надобностей и на отдых при тяжелой физической работе.

Основным Тосн называется время, на протяжении которого происходит резание, т. е. изменение формы и размеров детали. Оно может быть машинным, если вращение детали и подача инструмента осуществляется станком, машинноручным, - если вращение детали обеспечивается станком, а подача инструмента ручная и, наконец, ручным, например, при развертывании отверстия в невращающейся детали.

Вспомогательным ТВСП называется время, затрачиваемое на различные действия, обеспечивающие выполнение основной работы, т. е. на установку и снятие обрабатываемой детали, пуск и остановку станка, на перемещение инструмента, измерение детали и другие приемы, повторяющиеся при обработке каждой детали.

Сумма основного и вспомогательного времени образует оперативное время Топ.

Время технического обслуживания рабочего места Тто охватывает замену затупившегося инструмента, регулировку и очистку станка в процессе работы.

Время организационного обслуживания рабочего места Тоо - это время, расходуемое на раскладку и уборку инструмента в начале и в конце смены, а также на смазку и чистку станка.

Основное, вспомогательное и другие составляющие штучного времени выражаются обычно в минутах (мин).

Продолжительность основного и вспомогательного времени определяется по формулам и таблицам, приводимым в различных справочниках по нормированию работ на металлорежущих станках. Как к основному, так и к вспомогательному времени относятся приемы, которые предусматриваются заранее, вследствие чего эти составляющие штучного времени могут быть определены с точностью, достаточной во многих случаях практики.

Время на техническое и организационное обслуживание рабочего места и время на перерывы принято исчислять в процентах от оперативного времени.

Подготовительно-заключительное время. Для определения времени выполнения той или иной операции, по которому производится подсчет стоимости изготовления детали, к штучному времени необходимо прибавить часть так называемого подготовительно-заключительного времени, приходящегося на одну деталь.

Подготовительно-заключительным ТП_3 называется время, необходимое для изучения чертежа детали, операционной карты, получения и сдачи инструментов, требующихся для выполнения данной операции, наладки станка, сохраняющейся при обработке всей партии деталей.

Подготовительно-заключительное время, назначаемое по справочникам, относится ко всей партии деталей и не зависит от количества деталей в данной партии.

Калькуляционное время. Полное или калькуляционное время выполнения операции при обработке детали может быть определено по формуле

ТК = ТШТ +Тп-3 / n , (18)

где Тк - калькуляционное время в мин; Тшт - штучное время в мин; Тп-3 - подготовительно-заключительное время в мин; п - количество деталей в партии.

Из формулы (18) видно, что наибольшее влияние на калькуляционное время обычно оказывает штучное время и менее существенное, как правило, - подготовительно-заключительное.

Предположим, например, что штучное время данной операции при обработке партии 100 деталей составляет 25 мин, а подготовительно-заключительное время - 5 мин.

Калькуляционное время в данном случае составляет

Тк = Тшт + Тп-з = 25+ 5/100 = 25,05 мин.

При увеличении Тшт на 5 мин калькуляционное время составит

Тк = 30 + 5/100 = 30,05 мин

Если увеличить также на 5 мин подготовительно-заключительное время, то калькуляционное время будет равно

Тк = 25 + 10/100 = 25,1 мин.

Чем меньше количество обрабатываемых деталей в партии, тем больше, разумеется, значение подготовительно-заключительного времени.

Техническая норма времени на обработку заготовки является одной из основных параметров для расчета стоимости изготовления детали, числа производственного оборудования, заработной платы рабочих и планирования
производства.

Нормирование – установление технически обоснованных норм времени.

Техническая норма времени – время необходимое для выполнения технологической операции в определенных организационно технических условиях производства.

Норма штучного времени – норма выполнения одной штуки.

Основное технологическое время – время, непосредственно затраченное для каждого технологического перехода.

Вспомогательное время – время на установку детали, установку
инструмента, измерения.

Различают три метода нормирования:

Метол технического расчета по нормативам;

Метол сравнения и расчета по укрупненным типовым нормативам;

Метод установления норм на основе изучения затрат рабочего времени.

При первом методе длительность операции устанавливают расчетным путем на основе анализа последовательности и содержания действий рабочего и станка.

При втором методе норму времени определяют приближенно, по укрупненным типовым нормативам. Его применяют в единичном и мелкосерийном производствах.

При третьем методе норму времени устанавливают на основе
хронометража.

Наиболее обоснованным является первый метод, согласно которому норма времени, независимо от типа станка и метода обработки определяется
по формуле:

Т шт= Т о + Т В + Т ТЕХ + Т ОРГ +Т П,

где Т шт – штучное время на выполнение одной операции, мин;

Т о – основное (технологическое) время, мин, определяется ;

Т В – вспомогательное время, мин;

Т ТЕХ = 6%×Т О - время технического обслуживания рабочего места, мин;

Т ОГР = 8%×Т О – время организационного обслуживания рабочего
места, мин;

Т П = 2,5%×Т О – время перерывов работы, мин.

В условиях серийного производства дополнительно рассчитывается штучно – калькуляционное время (Т шк):

где – подготовительно – заключительное время, мин;

– число деталей в партии, шт.

Нормы времени определяют в такой последовательности:

Ø по каждому переходу вычисляют основное время Т О

Ø определяют вспомогательное время:

Т ВСП= Т КОНТР + Т УСТ.ИНТР. + Т ЗАКР.ЗАГ. ,

где Т КОНТР – время на контроль размеров детали;

Т УСТ.ИНТР. – время на установку инструмента;

Т ЗАКР.ЗАГ. – время на закрепление заготовки.

Ø вычисляют оперативное время:

Т ОП = Т О +Т ВСП;

Ø по нормативам в зависимости от вида операций и оборудования устанавливается время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности – Т ОГРН и Т П (в % от основного времени);

Ø определяют норму штучного времени Т шт;

Ø для серийного производства устанавливают состав подготовительно – заключительное время. После чего рассчитывают штучно – калькуляционное время Т шк. .

Необходимые данные для вычисления указаны в .

После нахождения норм времени полученные данные заносятся
в таблицу.

Таблица 7 – Нормы времени на механическую обработку, мин.

Т О	Т В	Т ШТ	Т П.З	Т ШК	Т ТЕХ	Т ОРГ	Т П

Оформление пояснительной записки

Пояснительная записка (ПЗ) к курсовому проекту оформляется в соответствии с общими требованиями к текстовым документам по
ГОСТ 2.105 – 95 и ГОСТ 7.32 – 2001. Текстовую часть необходимо оформить на бланках формата А4 с рамками и основной надписью.

В пояснительной записке материал должен быть изложен в логической последовательности, достаточно убедительно и аргументировано, с необходимыми иллюстрациями (схемы, таблицы, графики) и расчетами.

Таким образом, пояснительная записка должна содержать все выше
указанные этапы выполнения курсовой работы.

Текст ПЗ делится на разделы, подразделы и пункты с соответствующей нумерацией.

Нумерация страниц должна быть сплошной: на первой странице располагается титульный лист, на второй – задание на курсовая работа, на третьей – содержание и т. д. Нумерация страниц начинается с третьей страницы.

В ПЗ обязателен "Список литературы", который должен включать все использованные источники в порядке следования ссылок в тексте; он оформляется с соблюдением требований ГОСТ 7.1 – 2003.

Оформление технологической документации

Техническая документация (ТД) – это подробное описание производственного процесса, включающее в себя основные характеристики, способ изготовления, контрольные точки и методы контроля. Техническая документация помогает организациям наглядно продемонстрировать и проследить правильность хода процесса, своевременно выявить отклонения или сбои и предупредить
выпуск некачественной продукции.

Технологическая документации должна соответствовать требованиям ЕСТД на бланках соответствующих форм в виде альбома, включающего:

Титульный лист ГОСТ 3.1105 – 84 (форма 2);

Маршрутную карту ГОСТ 3.1118 – 82 (форма 1, 1 б);

Операционные карты механической обработки ГОСТ 3.1404 – 86
(формы 2, 2а);

Карты эскизов ГОСТ 3.1105 – 84 (формы 7, 7а);

Бланки форм приведены в приложении Е.

Маршрутная карта – документ, содержащий описание технологического процесса изготовления изделия, включая контроль и перемещение по всем операциям в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, оснастке, материальны и трудовых нормативах.

Операционная карта – описание технологической операции с указанием переходов, режимов обработки и данных о средствах технологического оснащения. Операционные карты заполняются на все операции механической обработки.

Операционные эскизы выполняются на карте эскизов. На операционном эскизе заготовку показывают в том состоянии, которое она приобретает в результате выполнения заданной операции.

На эскизе указывают необходимые данные для выполнения операций и для технического контроля:

Размеры

Предельные отклонения

Обозначения шероховатости поверхности

Технологические требования

Технологические базы.

Технологические требования указывают на свободном поле эскиза справа от изображения или над ним. Необходимое количество изображений
(видов, разрезов, сечений) должно быть минимально достаточным для наглядного и ясного представления обрабатываемых поверхностей, постановки
размеров, технологических баз и зажимных усилий.

Все размеры обрабатываемых поверхностей нумеруют арабскими цифрами в направлении движения часовой стрелки.

На операционном эскизе должны быть показаны все режущие
инструменты.

Под технически обоснованной нормой времени понимается время, необходимое для выполнения заданного объема работы (операции) при определенных организационно-технических условиях.

Норма штучного времени – это норма времени на выполнение объема работы, равной единице нормирования, на выполнение технологической операции.

Технические нормы времени в условиях массового и серийного производств устанавливаются расчетно-аналитическим методом.

В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени Т ш-к:

в массовом производстве определяется норма штучного времени Т шт:

Т шт = t o + t в + t об + t от, (3.54)

где Т п-з – подготовительно-заключительное время на партию деталей, мин.;

n – количество деталей в настроечной партии, шт.;

t o – основное время, мин.;

t в – вспомогательное время, мин.

Вспомогательное время состоит из затрат времени на отдельные приемы:

t в = t у.с + t з.о + t уп + t из, (3.55)

t у.с – время на установку и снятие детали, мин.;

t з.о – время на закрепление и открепление детали, мин.;

t уп – время на приемы управления, мин.;

t из – время на измерение детали, мин.;

t об – время на обслуживание рабочего места, мин.

Время на обслуживание рабочего места t об в массовом и серийном производстве слагается из времени на организационное обслуживание t орг и времени на техническое обслуживание t тех рабочего места:

t об = t тех + t орг; (3.56)

t от – время перерывов на отдых и личные надобности, мин.

Нормирование операции осуществляется в соответствии с выбранными методами обработки.

В курсовом проекте привести аналитический расчет основного времени t o только для одной операции. Для всех остальных операций основное время можно установить по нормативным справочникам или по базовому технологическому процессу.

Основное (технологическое) время t o определяется расчетом по всем переходам обработки с учетом совмещения переходов (для станочных работ) по формуле

где l – расчетная длина обрабатываемой поверхности (расчетная длина хода инструмента или заготовки в направлении подачи), мм;

i – число рабочих ходов;

S м – минутная подача инструмента, мм/мин.

В общем случае расчетная длина обрабатываемой поверхности

l = l o +l вр + l п + l сх, (3.58)

где l o – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм;

l вр – длина врезания инструмента, мм;

l п – длина подвода инструмента к заготовке, мм;

l сх – длина перебега (схода) инструмента, мм.

Длину l o берут из чертежа обрабатываемой поверхности заготовки; l вр, l п, l сх определяют по нормативам (l п = l сх » 1…2 мм). Значение l вр можно определить расчетным путем по схеме обработки.

Вспомогательное время устанавливается по нормативам для каждого перехода .

Сумму основного и вспомогательного времени называют оперативным временем

t оп = t о + t в (3.59)

Вспомогательное время может быть перекрываемым основным временем, частично перекрываемым и неперекрываемым.

Перекрываемое время – время выполнения рабочим тех приемов, которые осуществляются в период автоматической работы оборудования. Это время в норму штучного времени не входит. Неперекрываемое время – норма времени выполнения рабочим приемов при остановленном оборудовании и времени, затрачиваемого на машинно-ручные приемы.

При последовательном выполнении переходов для определения оперативного времени необходимо просуммировать все основные и вспомогательные времена по всем переходам данной операции и только после этого определять остальные составляющие нормы штучного времени. При параллельном выполнении переходов основное и вспомогательное время на операцию берут по длительному переходу обработки.

Время технического обслуживания t тех устанавливается в процентах (до 4-6 %) от основного или оперативного времени.

Время организационного обслуживания t орг устанавливается (до 4-8 %) от оперативного времени.

Время перерывов в работе на отдых t от устанавливается в процентах (» 2,5 %) от оперативного времени.

Подготовительно-заготовительное t п-з – интервал времени, затрачиваемый на подготовку исполнителей и средств технологического оснащения к выполнению технологической операции и приведению их в порядок после окончания смены или выполнения этой операции. Это время определяют по нормативам времени, в которые входят наладка средств технологического оснащения; ознакомление с работой (чертеж, карта техпроцесса, инструкции); получение материалов, инструментов и т.д.; после окончания обработки партии заготовок – сдача изготовленных деталей, снятие со станка технологической оснастки, приведение в рабочее состояние оборудования и т.д. Подготовительно-заключительное время определяется по нормативам в зависимости от оборудования и характера работ .

При многоинструментной параллельной, параллельно-последовательной или последовательной обработке (см. прил. 15) основное время рассчитывается по формуле (3.57) для каждого суппорта. Общее основное время t о.общ определяют в зависимости от схемы обработки.

При последовательной обработке

, (3.60)

где h – число суппортов или число последовательно работающих инструментов;

t о.с.посл – основное время для каждого суппорта или каждого инструмента.

При параллельной обработке

t о.общ = t о.с.пар. max , (3.61)

где t о.с.пар. max – наибольшее основное время одного из суппортов или одного из инструментов.

При параллельно-последовательной обработке

(3.62)

Другие составляющие нормы штучного времени для многоинструментной обработки те же, что и для обработки одним инструментом.

Имеются специальные нормативы, по которым устанавливаются режимы резания и определяются отдельные элементы нормы штучного времени при работе на станках с ЧПУ. Использование станков с ЧПУ открывает возможности для многостаночной работы, нормирование которой рассматривается в специальной литературе .

Результаты расчетов технических норм времени свести в таблицу 3.28.

Таблица 3.28

Сводная таблица технических норм времени по операциям

Номер и наименование операции	t о, мин	t в	t об	t от	t шт	t п-з	n	t ш-к
t ус	t уп	t из	t тех	t орг

Трудоемкость операций

(3.63)

где m – количество операций.

Разряд выполняемой работы определяется по тарифно-квалификационному справочнику . При укрупненных расчетах можно пользоваться приведенными ниже данными (табл. 3.29).

Таблица 3.29

Средние разряды работ станочников-операторов

Все рассчитанные значения технических норм времени занести в маршрутную и операционную карты технологической документации.