Основы технического нормирования

Под техническим нормированием понимается установление нормы вре­мени на выполнение определенной работы или нормы выработки в штуках в единицу времени.

Разработка технологического процесса обычно завершается установлени­ем технических норм времени для каждой операции.

Техническую норму времени определяют на основе расчета режимов ре­зания с учетом производственных возможностей оборудования.

Величина затраты времени является одним из критериев для оценки каче­ства технологического процесса.

Техническая норма времени - время, устанавливаемое на выполнение данной операции при определенных организационно-технических условиях. На основе технической нормы времени определяется оплата труда, себестоимость продукции, производится планирование производства, т.е. рассчитывается не­обходимое количество станков, инструмента, рабочих.

Норма штучного времени при выполнении станочных работ

t_шт = t_o + t_всп + t_обсл + t_отд, (7.4)

где t_o – основное или технологическое время; t_всп – вспомогательное время; t_обсл – время обслуживания рабочего места; t_отд – время перерывов на отдых и физические потребности.

Сумма основного и вспомогательного времени составляет оперативное время. Основное время – время, в течение которого происходит процесс снятия стружки, однако в основное время входит время на врезание и перебег инстру­мента, время на обратный ход инструмента. Вспомогательное время определя­ется по нормативам и включает в себя время на управление станком, на уста­новку, закрепление, снятие детали и инструмента, на перемещение инструмен­та, на измерение детали. Время на обслуживание рабочего места и время на от­дых и физические потребности определяется в процентах от оперативного вре­мени в зависимости от типа и размера станка и типа производства.

Уменьшение нормы штучного времени возможно за счет уменьшения ве­личины оперативного времени. Основное время можно сократить за счет при­менения высокопроизводительных режущих инструментов и режимов резания, уменьшения припусков на обработку, а также числа рабочих ходов и переходов

при обработке поверхностей. Вспомогательное время сокращается за счет уменьшения времени холостых ходов станка, времени на снятие и установку заготовок путем использования быстродействующих приспособлений. Значи­тельно сокращает оперативное время применение многоинструментальных операций параллельного или последовательного действия, а также одновремен­ная обработка нескольких деталей в многоместных приспособлениях.

Лекция 8. РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

Рассматриваемые вопросы: Уравнение размерной цепи. Метод полной взаимозаменяемости. Вероятностный метод.

Уравнение размерной цепи

Для достижения требуемой точности машины и ее отдельных деталей не­обходимо правильно установить размеры и допускаемые отклонения размеров для отдельных деталей и их взаимного расположения. Эта задача требует рас­чета размерных цепей.

Размерной цепью называется замкнутая цепь взаимно связанных разме­ров, определяющих взаимное положение поверхностей и осей детали или дета­лей.

Различают следующие виды размерных цепей:

– размерные цепи с линейными размерами и параллельными звеньями;

– размерные цепи с линейными размерами и непараллельными звеньями;

– размерные цепи с угловыми размерами;

– пространственные размерные цепи.

Элементы детали или узла, образующие размерную цепь, называют звеньями размерной цепи.

Звено размерной цепи - это размер, определяющий расстояние между по­верхностями или осями.

Исходное или замыкающее звено - это размер, связывающий поверхности или оси, расстояние между которыми необходимо обеспечить. Исходным это звено называется тогда, когда с него начинается построение размерной цепи, замыкающим - когда оно при построении размерной цепи получается послед­ним. Все остальные звенья в размерной цепи называются составляющими.

Изменение величины составляющего звена оказывает влияние на вели­чину замыкающего звена. Составляющее звено называется увеличивающим, если с его увеличением увеличивается замыкающее звено. Составляющее звено называется уменьшающим, если с его увеличением замыкающее звено умень­шается.

А ₁

-*-

А ₂

а

А ₁

А,

б

Рис.8.1. Размерная цепь с параллельными звеньями

1 – уменьшающее звено, замыкающее звено

а

ось; б – схема размерной цепи: А ₁

А

увеличивающее звено,

А

Каждое из составляющих звеньев размерной цепи может изменяться в пределах своего допуска. Эти изменения составляющих размеров влекут за со­бой изменение величины замыкающего звена. Для определения величины за­мыкающего звена используют уравнение размерной цепи:

k -i

A = Е i -4

(8.1)

i =1

где к- Q' А-Аt

общее число звеньев в размерной цепи;

передаточное отношение;

замыкающее звено;

составляющее звено. Для линейных цепей с параллельными звеньями передаточное отношение для увеличивающих составляющих звеньев равно 1, для уменьшающих состав­ляющих звеньев – равно минус 1, т.е. уравнение (8.1) для линейной размерной цепи с параллельными звеньями можно представить в виде

А = ЕД-ЁД, (8.2)

i =\ i =\

где Д. - увеличивающее составляющее звено;

т - число увеличивающих составляющих звеньев; Д. - уменьшающее составляющее звено; п - число уменьшающих составляющих звеньев. Определим предельные размеры замыкающего звена А _А для размерной

цепи на рисунке 8.1. Наибольший предельный размер А _Атах и наименьший пре­дельный размер Аmin будут соответственно равны:

А ma_X = Amax-Ami„, (8.3)

А _т1„= А _т1„-Л_тах. (8.4)

При вычитании уравнения (8.4) из уравнения (8.5) получим:

А _тах - А n*, = (А _тах - А _т1„) + (Л_тах - Л_т1„) (8.5)

или

S_A = S 2 + S. (8.6)

Мы получили уравнение допусков для размерной цепи. Таким образом, допуск замыкающего звена равен сумме допусков составляющих звеньев:

A = Z, (8.7)

2= 1

где S_A - допуск замыкающего звена; 5_t - допуск составляющего звена. Приведенное уравнение допусков (8.7) является основным уравнением размерного анализа, из которого вытекают два основных правила.

1. В качестве замыкающего звена в размерной цепи надо выбирать са­
мое грубое (с точки зрения эксплуатации) по точности звено, чтобы
для него можно было назначить суммарный допуск всей размерной
цепи.

Это правило основано на том, что на замыкающем звене, как на послед­нем по процессу изготовления, накапливаются погрешности предшествующей обработки всех составляющих звеньев.

2. Для облегчения решения размерной цепинеобходимо проектировать
размерные цепи с наименьшим числом звеньев.

Это правило называют правилом короткой размерной цепи. Это объясня­ется тем, что при большом количестве звеньев на замыкающем звене получает­ся такой большой допуск, что ни на одно из звеньев размерной цепи нельзя его назначить.

При решении размерных цепей возникают две задачи: прямая и обратная. При прямой задаче по допускам составляющих звеньев находят допуск замы-

кающего звена. При обратной задаче по допуску замыкающего звена опреде­ляют допуски составляющих звеньев.

При решении размерной цепи по уравнениям (8.2) и (8.7) определяются номинальный размер и допуск замыкающего звена. Однако для полного пред­ставления о точности замыкающего звена необходимо определить положение допуска замыкающего звена относительно его номинального размера. Для это­го используют один из двух методов расчета размерных цепей:

- метод полной взаимозаменяемости;

- вероятностный метод.