Определение норм времени для операций, выполняемых на универсальных станках (с ручным управлением)

Операция015Токарная ЧПУ

Установ А

Переход 01

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

, /6 / (2.53)

где L – путь, пройденный инструментом, мм:

L = l + l₁ + l₂ , / 6 / (2.54)

где l –длина обрабатываемой поверхности, мм;

l₁ –величина врезания инструмента, мм;

l₂ – величина перебега инструмента, мм;

n – частота вращения детали, об/мин;

i –число проходов.

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 6 /

где –вспомогательное время на установку и снятие детали, мин

); / 3 /

–вспомогательное время, связаное с переходом, мин

); / 3 /

-вспомогательноевремя, связаное с контрольными измерениями, мин

); / 3 /

Переход 02

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Переход 03

1 Основное время работы станка Т_о, мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 04

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 05

1 Основное время работы станка Т_о, мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 06

1 Основное время работы станка Т_о, мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 07

1 Основное время работы станка Т_о, мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Установ Б

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время на обратный (механический) отвод резца в исходное положение Т_ов, мин:

, / 6 / (2.55)

где К₁ – соотношение частоты вращения шпинделя при обратном и прямом вращении, n_o : n = 1,25 / 6 /

мин

3 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

4 Оперативное время Т_опер, мин:

Т_опер = Т_о + Т_в , / 6 / (2.56)

где обозначения прежние

Т_опер = 0,69 + 2,46 = 3,15 мин

5 Время на обслуживание рабочего места Т_обс , мин:

Т_обс =3,5% от Т_опер / 3 /

6 Время на отдых и личные надобности Т_отл , мин:

Т_отл = 4% от Т_опер / 3/

7 Норма штучного времени Т_шт , мин:

/ 6 /

где К – суммарный процент времени на обслуживание рабочего места и времени на отдых и личные надобности

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8 Подготовительно – заключительное время Т_пз , мин:

, / 6 / (2.57)

где - подготовительно – заключительное время на наладку станка, инструмента и приспособлений, мин

/ 3 /

- подготовительно – заключительное время на дополнительные приёмы, мин

/ 3 /

- подготовительно – заключительное время на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки, мин

= 7мин / 3/

9 Штучно – калькуляционное время Т_шк , мин:

, /6 /

где n_пр – величина производственной партии, шт

Операция 020Шпоночно – фрезерная

Переход 01

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

, /6 /

где L – путь, пройденный инструментом, мм:

L = l + l₁ + l₂ , / 6 /

где l –длина обрабатываемой поверхности, мм;

l₁ –величина врезания инструмента, мм;

l₂ – величина перебега инструмента, мм;

i –число проходов.

–минутная подача, мм/мин

, / 6 /

где - подача на зуб фрезы, мм/зуб;

- частота вращения фрезы, об/мин;

z – число зубьев фрезы

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

S_m = 0,02 × 1400 × 2 = 56 мм/мин

мин

1 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 02

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

3 Оперативное время Т_опер, мин:

Т_опер = 2,51 + 0,88 = 3,39 мин

4 Время на обслуживание рабочего места Т_обс , мин:

Т_обс =3,5% от Т_опер / 3 /

5 Время на отдых и личные надобности Т_отл , мин:

Т_отл = 4% от Т_опер / 3/

6 Норма штучного времени Т_шт , мин:

7 Подготовительно – заключительное время Т_пз , мин:

, / 3 /

8 Штучно – калькуляционное время Т_шк , мин;

Операция 025Шлицефрезерная

Переход 01

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

2

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

3 Оперативное время Т_опер, мин:

Т_опер = 0,36 + 0,51 = 0,87 мин

4 Время на обслуживание рабочего места Т_обс , мин:

Т_обс =4% от Т_опер / 3 /

5 Время на отдых и личные надобности Т_отл , мин:

Т_отл = 4% от Т_опер / 3/

6 Норма штучного времени Т_шт , мин:

7 Подготовительно – заключительное время Т_пз , мин:

, / 3 /

8 Штучно – калькуляционное время Т_шк , мин;

Операция 035 Круглошлифовальная

Установ А

Переход 01

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

/ 6 /

где П– припуск на сторону, мм;

S_tm – поперечная минутная подача, мм/мин

ПримечаниеОсновное время для круглого центрового шлифования с продольной подачей Т_о , мин:

, / 6 / (2.58)

где - длина рабочего хода стола станка с деталью, мм;

П – припуск на сторону, мм;

- поперечная подача, мм/ход;

– продольная минутная подача, мм/мин;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

, / 6 / (2.59)

где - вертикальная подача, мм/ход;

- число оборотов детали, об/мин;

В – ширина шлифовального круга, мм.

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 02

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Установ Б

Переход 01

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

Переход 02

1 Основное время работы станка Т_о , мин:

мин

2 Вспомогательное время Т_в, мин:

/ 3 /

3 Оперативное время Т_опер, мин:

Т_опер = 0,62 + 2,64 = 3,26 мин

4 Время на обслуживание рабочего места Т_обс , мин:

Т_обс =9% от Т_опер / 3 /

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5 Время на отдых и личные надобности Т_отл , мин:

Т_отл = 4% от Т_опер /3/

6 Норма штучного времени Т_шт , мин:

7 Подготовительно – заключительное время Т_пз , мин:

, / 3 /

8 Штучно – калькуляционное время Т_шк , мин;

Для удобства дальнейших расчетов все полученные данные свожу в таблицу

Таблица 2.13- Нормы времени по всем операциям технологического процесса

Наименование операции	То	Тв	Топер	Тшт	Тпз	Тшк
Операция 010 Фрезерно-центровальная	1,19	0,82	2,01	2,3	16,7	2,38
Операция 015 Токарная ЧПУ	0,69	2,46	3,15	3,39		3,53
Операция 020 Шпоночно-фрезерная	2,51	0,88	3,39	3,64		3,78
Операция 025 Шлицефрезерная	0,36	0,51	0,87	0,94		1,04
Операция 035 Круглошлифовальная	0,62	2,64	3,26	3,68		3,78
	14,51

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3Технико – экономическое сравнение вариантов обработки детали

Обоснование принятых в проекте технологических решений производится путем экономического сравнения разработанного варианта технологического процесса с базовым вариантом, действующим на заводе.

При этом экономическое сравнение вариантов следует вести только по измененным операциям, переведенным на станки с ЧПУ.

Для этого нужно подготовить необходимые данные и свести их в таблицу.

Таблица 2.14 - Исходные данные по сравниваемым вариантам

№ п/п	Наименование данных	Варианты
1-й вариант (базовый)	2-й вариант (проектный)
	Наименование операции	Токарно-винторезная	Токарная ЧПУ
	Деталь – представитель	«Вал» В.5783-014 mд=1,2гр.
	Годовой приведенный объем выпуска деталей Nпр, шт
	Тип и модель станка	Токарно-винторезный 16К20	Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3
	Площадь станка по габаритам с учетом выносных устройств, м2	3,57	5,75(станок) 10,22(шкафы с ЧПУ)
	Мощность электродвигателя станка Nдв, кВт
	Оптовая цена станка, руб.
	Штучно-калькуляционное время Тшк, мин	3,08	2,34
	Количество смен, с
	Продолжительность смены	8,0
	Приспособление	3-х кулачковый самоцентрирую- щийся патрон	3-х кулачковый патрон с пневмозажимом
	Цена приспособления, руб
	Действительный годовой фонд времени работы оборудования Fд, час
	Эффективный годовой фонд рабочего времени Fдр, час

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Действительный годовой фонд времени работы оборудования F_д , час:

F_д = , (2.60)

где ЧДГ – число дней в году, дней;

ВД – число выходных дней в году, дней;

ПД – число праздничных дней в году, дней;

ППД– число предпраздничных дней в году, дней;

Т_см – продолжительность смены, час;

с – количество смен;

- коэффициент, учитывающий время пребывания станка в ремонте

( )

F_д = ,

Годовой приведенный объем выпуска деталей N_пр – это условное количество типовых деталей, трудоемкость обработки которых равна трудоемкости всех деталей, закрепленных на участке, определяется по формуле:

, (2.61)

где - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час;

- коэффициент загрузки оборудования ( );

- норма времени на ведущей операции для детали представителя, мин;

а – коэффициент допустимых потерь на переналадку оборудования

(а=0,03 ÷ 0,06)

Принимаем шт

Эффективный годовой фонд рабочего времени F_др, час:

F_др = , (2.62)

где - коэффициент, учитывающий использование номинального фонда времени из-за неявки на работу

, (2.63)

где - потери номинального фонда времени из-за невыхода на работу

F_др

Определяем количество станков , шт по сравниваемым вариантам:

, (2.64)

где обозначения прежние

Первый вариант (базовый)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Принимаем S_пр = 3 штук

Второй вариант (проектный)

Принимаем S_пр = 2 штук

Определяем коэффициент загрузки оборудования К_зопо сравниваемым вариантам:

К_зо = (2.65)

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

К_зо =

Определяем количество производственных рабочих , чел по сравниваемым вариантам:

, (2.66)

где

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

- коэффициент многостаночного обслуживания

Первый вариант (базовый)

Принимаем R_пр = 12 чел

Второй вариант (проектный)

Принимаем R_пр = 4 чел

Определяем количество наладчиков , чел для проектного варианта:

, (2.67)

где с– количество смен;

- норма обслуживания станков с ЧПУ одним наладчиком ( )

Принимаем = 4 чел

Полученные данные сводим в таблицу

Таблица 2.15 -Данные о численности оборудования и рабочих

№ п/п	Наименование данных	Варианты
Первый вариант (базовый)	Второй вариант (проектный)
	Количество станков на выполняемой операции Sпр , ст
	Коэффициент загрузки оборудования Кзо	0,88	0,93
	Количество производственных рабочих Rпр, чел
	Количество наладчиков ,чел	-
	Разряд рабочих: - производственных - наладчиков	-
	Часовая тарифная ставка: - производственных рабочих - наладчиков	56-21 -	56-21 76-77

2.6.1

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Определение суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам

При определении эффективности станков с ЧПУ в составе капитальных вложений учитываются следующие затраты:

- стоимость оборудования, К_об

- стоимость специальных приспособлений, К_пр

- стоимость производственной площади, К_пл

- стоимость служебно-бытовых помещений, К_быт

Стоимость оборудования К_об, руб определяется:

(2.68)

где - оптовая цена станка, руб;

- принятое количество станков, шт;

1,1 – коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку и монтаж оборудования

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

Стоимость специальных приспособлений К_пр, руб:

(2.69)

где - цена комплекта специального приспособления, руб

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

Стоимость производственной площади К_пл, руб:

(2.70)

где - стоимость 1м² производственной площади (для механических цехов принимается равной 140 ÷ 200 руб);

- площадь станка по габаритам, м² (для станков с ЧПУ с учетом выносных устройств);

g -коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Таблица 2.16 -Соотношение коэффициента g и дополнительной площади

fст	2,5	3-5	6-9	10-14	15-20	21-40	41-75
g		4,5		3,5		2,5

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

Стоимость служебно-бытовых объектов К_быт, руб:

(2.71)

где - стоимость 1м² служебно-бытовых объектов (принимается 150 ÷ 200 руб);

-площадь служебно-бытовых помещений, приходящаяся на 1-го рабочего (принимаемая равной 7м²);

-количество производственных рабочих, наладчиков, чел

Первый вариант (базовый)

руб

Второй вариант (проектный)

руб

Общая сумма капитальных вложений К, руб:

Первый вариант (базовый)

К₁ = 1287000 + 38400 + 7229 + 8400 =1341029 руб

Второй вариант (проектный)

К₂ = 1760000 + 44800 + 14373 + 56000 = 1824773 руб.

2.6.2 Определение технологической себестоимости

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

годового объема продукции по сравниваемым вариантам

При экономическом сравнении вариантов в технологическую себестоимость включаются затраты, зависящие от применяемой техники и технологии, величина которых является различной для сравниваемых вариантов.

Технологическая себестоимость механической обработки годового объема выпуска деталей С год, руб определяется по формуле:

,(2.72)

где - заработная плата производственных рабочих за выполнение годового объема выпуска деталей по данному варианту, руб;

– заработная плата наладчиков за год, руб;

Э – затраты на силовую энергию за год, руб;

- годовые затраты на ремонт и амортизацию специальных

приспособлений, руб;

- годовые затраты на сборку и разборку УСП за год, руб;

- годовые амортизационные отчисления на полное восстановление станков, руб;

- годовые затраты на амортизацию и содержание производственной площади, занимаемой станками, руб;

– годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ, руб;

- годовые затраты на подготовку и возобновление управляющих программ, руб;

Затраты на заработную плату производственных рабочих З_р, руб по сравниваемым вариантам определяем:

, (2.73)

где - часовая тарифная ставка производственных рабочих, руб;

– коэффициент, учитывающий многостаночное обслуживание

Sм
Км	1,0	0,65	0,48	0,39

- коэффициент, учитывающий премии ( );

- коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату ( );

- коэффициент, учитывающий отчисления в соцстрах ( );

Первый вариант (базовый)

руб

Второй вариант (проектный)

руб

Затраты на заработную плату наладчиков , руб по сравниваемым вариантам:

, (2.74)

где - часовая тарифная ставка наладчиков, руб;

- эффективный годовой фонд рабочего времени, час;

Второй вариант (проектный)

руб

Затраты на силовую энергию Э, руб по сравниваемым вариантам:

, (2.75)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

где - стоимость 1 кВт × ч силовой электроэнергии, руб ( ); - мощность электродвигателя главного привода станка, кВт;

– принятое количество станков на данной операции, шт;

- коэффициент загрузки оборудования;

- коэффициент спроса ( )

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

Затраты на ремонт и амортизацию специальных приспособлений руб по сравниваемым вариантам:

, (2.76)

где - цена комплекта приспособления, руб ;

1,3 – коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособления;

- средний срок выпуска изделия ( )

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

Затраты на сборку УСП по сравниваемым вариантам: , (2.77)

где - цена универсально-сборочного приспособления, руб

, руб (2.78)

-оптовая цена на сборку (разборку) УСП, руб;

- цена проката УСП за 1 день, руб;

– число дней проката ( );

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

- годовой объем выпуска продукции, шт;

- размер производственной партии, шт

В технологическом процессе механической обработки детали «Вал» на сравниваемой операции универсально-сборочные приспособления не применяются.

Годовые амортизационные отчисления на полное восстановление станков руб по сравниваемым вариантам:

, (2.79)

где - оптовая цена станка, руб;

1,1 – коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж станка;

- норма амортизации на полное восстановление, % ( )

Первый вариант (базовый)

руб

Второй вариант (проектный)

Годовые затраты на амортизацию и содержание производственной площади, занимаемой станками ,руб по сравниваемым вариантам:

, (2.80)

где - норматив затрат на амортизацию и содержание 1м² производственной площади ( );

- площадь станка по габаритам (для станков с ЧПУ с учетом выносных устройств) м²;

- коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (см. в таблице 2.16)

Первый вариант (базовый)

руб

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Второй вариант (проектный)

руб

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ по сравниваемым вариантам:

, (2.81)

где - норма годовых затрат на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ ( )

Второй вариант (проектный)

руб

Годовые затраты на подготовку и возобновление управляющих программ , руб по сравниваемым вариантам:

, (2.82)

где - стоимость подготовки программы на одно наименование детали, руб;

, (2.83)

- постоянная составляющая стоимости ПУ ( руб);

- стоимость одного кадра ПУ ( );

- количество кадров ПУ;

- число наименований деталей;

- число лет выпуска деталей ( )

1,1- коэффициент, учитывающий возобновление перфоленты

Второй вариант (проектный)

руб

Полученные данные сводим в таблицу 2.17

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Таблица 2.17 - Технологическая себестоимость годового объема продукции

№ п/п	Наименование затрат	Варианты
Первый вариант (базовый)	Второй вариант (проектный)
	Заработная плата производственных рабочих
	Заработная плата наладчиков	-
	Силовая электроэнергия
	Ремонт и амортизация специальных приспособлений
	Сборка и разборка УСП	-	-
	Амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования
	Амортизация и содержание производственной площади
	Техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ	-
	Подготовка и возобновление управляющих программ	-	111,8
	Итого технологическая себестоимость

Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам и расчет годового экономического эффекта

Приведенные затраты П, руб по каждому варианту определяются исходя из одного и того же объема выпуска деталей по формуле

, (2.84)

где - технологическая себестоимость годового объема выпуска деталей по данному варианту, руб;

К – сумма капитальных вложений по тому же варианту, руб;

- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений ( )

Первый вариант (базовый)

руб

Второй вариант (проектный)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

руб

Эффективность применения станков с ЧПУ обусловлена тем, что они по сравнению с универсальными станками с ручным управлением имеют следующие преимущества:

- сокращают основное и вспомогательное время обработки деталей;

- повышают точность обработки, устраняют брак по вине рабочего;

- обеспечивают возможность многостаночного обслуживания;

- снижают затраты на специальные приспособления.

Применение станков с ЧПУ позволяет решить ряд социальных задач:

- улучшить условия труда станочников;

- ликвидировать дефицит рабочей силы.

Наряду с преимуществами станков с ЧПУ нужно иметь в виду, что их стоимость значительно превышает стоимость универсальных станков с РУ; для их эксплуатации требуются дополнительные затраты на подготовку

управляющих программ (УП), настройку инструмента вне станка, обслуживание электронных устройств.

Экономическая эффективность применения станков с ЧПУ определяется путем экономического сравнения с базовым вариантом по следующим показателям:

- годовому экономическому эффекту;

- сроку окупаемости капитальных вложений;

- численности высвобождаемых рабочих;

- росту производительности труда;

Годовой экономический эффект , руб определяется по разности приведенных затрат сравниваемых вариантов:

, (2.85)

где обозначения прежние

руб

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Если новый вариант технологии требует большую сумму капитальных вложений по сравнению с базовым вариантом, то следует определять срок окупаемости Т дополнительных капитальных вложений:

, (2.86)

где - нормативный срок окупаемости ( )

Численность высвобождаемых рабочих чел определяется по формуле:

, (2.87)

где обозначения прежние

Рост производительности труда DП, % в результате применения станков с ЧПУ определяется по формуле:

D , (2.88)

где – выработка продукции на одного рабочего по сравниваемым вариантам, шт

, (2.89)

где обозначения прежние

Первый вариант (базовый)

Второй вариант (проектный)

D

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Заключение