Определение норм времени для операций, выполняемых на универсальных станках (с ручным управлением)
Операция015Вертикально - фрезерная
Установ А
Переход 01
1. Основное время работы станка То , мин:
,
где L – путь, пройденный инструментом, мм:
L = l + l1 + l2 ,
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 Тв, мин:
где –вспомогательное время на установку и снятие детали, мин
);
–вспомогательное время, связаное с переходом, мин
);
-вспомогательноевремя, связаное с контрольными измерениями, мин
);
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
3. Оперативное время Топер, мин:
Топер = То + Тв ,
где обозначения прежние
Топер = 0,9 + 0,47 = 1,37 мин
4.Время на обслуживание рабочего места Тобс , мин:
Тобс =3,5% от Топер
5.Время на отдых и личные надобности Тотл , мин:
Тотл = 4% от Топер
6. Норма штучного времени Тшт , мин:
где К – суммарный процент времени на обслуживание рабочего места и времени на отдых и личные надобности
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
7. Подготовительно – заключительное время Тпз , мин:
,
где - подготовительно – заключительное время на наладку станка, инструмента и приспособлений, мин
- подготовительно – заключительное время на дополнительные приёмы, мин
- подготовительно – заключительное время на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки, мин
= 7мин
8.Штучно – калькуляционное время Тшк , мин:
,
где nпр – величина производственной партии, шт
Операция 020Радиально - сверлильная
Переход 01
1. Основное время работы станка То , мин:
,
где L – путь, пройденный инструментом, мм:
L = l + l1 + l2 ,
где l –длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 –величина врезания инструмента, мм;
l2 – величина перебега инструмента, мм;
i –число проходов.
–минутная подача, мм/мин
,
где - подача на зуб фрезы, мм/зуб;
- частота вращения фрезы, об/мин;
z – число зубьев фрезы
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Sm = 0,1 × 300 = 30 мм/мин
мин
2. Вспомогательное время Тв, мин:
Переход 02
1. Основное время работы станка То , мин:
мин
2. Вспомогательное время Тв, мин:
3. Оперативное время Топер, мин:
Топер = 0,42 + 0,77 = 1,19 мин
4. Время на обслуживание рабочего места Тобс , мин:
Тобс =4% от Топер
5. Время на отдых и личные надобности Тотл , мин:
Тотл = 4% от Топер
6. Норма штучного времени Тшт , мин:
7. Подготовительно – заключительное время Тпз , мин:
,
8. Штучно – калькуляционное время Тшк , мин;
Операция 030 Круглошлифовальная
Установ А
Переход 01
1. Основное время работы станка То , мин:
где П– припуск на сторону, мм;
Stm – поперечная минутная подача, мм/мин
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
2. Вспомогательное время Тв, мин:
Переход 02
1. Основное время работы станка То , мин:
мин
2. Вспомогательное время Тв, мин:
Переход 02
1. Основное время работы станка То , мин:
мин
2. Вспомогательное время Тв, мин:
3. Оперативное время Топер, мин:
Топер = 0,41 + 1,29 = 1,7 мин
4. Время на обслуживание рабочего места Тобс , мин:
Тобс =9% от Топер
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
5. Время на отдых и личные надобности Тотл , мин:
Тотл = 4% от Топер
6. Норма штучного времени Тшт , мин:
7. Подготовительно – заключительное время Тпз , мин:
Тпз =10+2+7 = 19 мин
8. Штучно – калькуляционное время Тшк , мин;
Для удобства дальнейших расчетов все полученные данные свожу в таблицу
Таблица 2.13Нормы времени по всем операциям технологического процесса
Наименование операции | То | Тв | Топер | Тшт | Тпз | Тшк |
Операция 010 Токарная ЧПУ | 0,5 | 3,5 | 2,8 | 17,9 | 2,9 | |
Операция 015 Вертикально - фрезерная | 0,9 | 0,47 | 1,37 | 1,3 | 1,37 | |
Операция 020 Радиально- сверлильная | 0,42 | 0,77 | 1,19 | 1,3 | 1,35 | |
Операция 030 Круглошлифовальная | 0,41 | 1,29 | 1,7 | 1,5 | 1,6 | |
7,22 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Технико – 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 изменен-
ным 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 | «Фланец» № В 5715. 211 mд=52гр. | ||
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 | 3,77 | 2,9 | |
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 |
Fд = ,
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;
Тсм – продолжительность смены, час;
с – количество смен;
- коэффициент, учитывающий время пребывания станка в ремонте
( )
Fд = ,
Годовой приведенный объем выпуска деталей Nпр – это условное количество типовых деталей, трудоемкость обработки которых равна трудоемкости всех деталей, закрепленных на участке, определяется по формуле:
,
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 Fдр, час:
Fдр = ,
где - коэффициент, учитывающий использование номинального фонда времени из-за неявки на работу
,
где - потери номинального фонда времени из-за невыхода на работу
Fдр
Определяем количество станков , шт по сравниваемым вариантам:
,
где обозначения прежние
Первый вариант (базовый)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Принимаем Sпр = 4 штук
Второй вариант (проектный)
Принимаем Sпр = 3 штук
Определяем коэффициент загрузки оборудования Кзопо сравниваемым вариантам:
Кзо =
Первый вариант (базовый)
Второй вариант (проектный)
Кзо =
Определяем количество производственных рабочих , чел по сравниваемым вариантам:
,
где
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Первый вариант (базовый)
Принимаем Rпр = 6 чел
Второй вариант (проектный)
Принимаем Rпр = 2 чел
Определяем количество наладчиков , чел для проектного варианта:
,
где с– количество смен;
- норма обслуживания станков с ЧПУ одним наладчиком ( )
Принимаем = 1 чел
Полученные данные сводим в таблицу
Таблица 2.15Данные 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 | 0,85 | 0,9 | |
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 |
При определении эффективности станков с ЧПУ в составе капитальных вложений учитываются следующие затраты:
- стоимость оборудования, Коб
- стоимость специальных приспособлений, Кпр
- стоимость производственной площади, Кпл
- стоимость служебно-бытовых помещений, Кбыт
Стоимость оборудования Коб, руб определяется:
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 Кпр, руб:
где - цена комплекта специального приспособления, руб
Первый вариант (базовый)
Второй вариант (проектный)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Стоимость производственной площади Кпл, руб:
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
Таблица 2.16Соотношение 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 Кбыт, руб:
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 = 1848000 + 69200 + 10852 + 8400 =1936452 руб
Второй вариант (проектный)
К2 = 2640000 + 75000 + 27308 + 4200 = 2746508 руб.
2.6.2 Определение технологической себестоимости
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
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:
,
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 Зр, руб по сравниваемым вариантам определяем:
,
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
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:
,
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:
,
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:
,
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: ,
где - цена универсально-сборочного приспособления, руб
, руб
-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:
,
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:
,
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
Второй вариант (проектный)
руб
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
,
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:
,
где - стоимость подготовки программы на одно наименование детали, руб;
,
- 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 |
№ 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 | - | ||
Итого технологическая себестоимость |
2.6.3. 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
,
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
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Второй вариант (проектный)
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.