Технологи отраслевого машиностроения. 13_МУ_Технология отраслевого машиностроения_2018. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине Технология отраслевого машиностроения для студентов направления подготовки
![]()
|
Практическое занятие 5. Определение затрат времени на сборочную операцию методом xpoнометражных наблюдений Цели: - освоить методику назначения норм времени нормативным методом; - освоить методику исследования затрат времени на операцию методом хронометражных наблюдений Знания и умения, приобретаемые студентом в результате освоения те- мы, формируемые компетенции или их части: Знать: - основы методик совершенствования и развития своего интеллектуаль- ного и общекультурного уровня. Уметь: - разрабатывать мероприятия по обобщению, анализу и постановке целей в сфере профессиональной деятельности. Формируемые компетенции ОПК – 5 способностью выбирать оптимальные решения при создании про- дукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения, безопасности жизнедеятельности и эко- логической чистоты производства ПК – 1 способностью разрабатывать технические задания на проектирова- ние и изготовление машин, приводов, систем и нестандартного оборудования и средств технологического оснащения, выбирать оборудование и технологическую оснастку Актуальность темы Нормированием – называется установление норм времени на выполнение как технологического процесса в целом, так и отдельных операций, переходов и приемов. Операцией называется законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, одним рабочим (или группой рабочих) непрерывно. 25 Теоретическая часть Нормой времени называется отрезок времени, отводимый на выполнение операции. Нормой времени на операцию является штучное (в массовом произ- водстве) и штучно-калькуляционное (в серийном производстве) время. Норма штучного времени в общем виде включает в себя шт о в обсл отд t t t t t (4.1) где о t – основное время – время на выполнение основного содержания операции, то есть на непосредственное изменение размеров, формы, состояния поверхностного слоя, структуры материала или других физико-механических свойств заготовки при её обработке, либо на изменение положения детали или сборочной единицы в процессе сборки; в t – вспомогательное время, то есть время, затрачиваемое на приемы, необходимо сопутствующие изменениям размеров, формы, состояния или по- ложения деталей и каждый раз повторяющиеся при обработке или сборке каж- дого последующего изделия; оп о в t t t - оперативное время – реальное технологическое время на вы- полнение данной операции; обсл t – время на техническое и организационное обслуживание рабочего места – уход за рабочим местом Время технического обслуживания затрачива- ется на поднастройку технологической систем, смену затупившегося инстру- мента, удаление стружки с рабочих органов и др. Время организационного обслуживания рабочего места затрачивается на подготовку рабочего места в начале смены (раскладка инструмента, проверка оборудования и оснастки и др.), на поддержание его в рабочем состоянии в течение смены (уборка стружки со станка, смазка и др.) и на приведение в порядок рабочего места в конце дня. Время обслуживания рабочего места и время перерывов на естественные надобности и на отдых определяются либо по нормативам, либо в процентах от оперативного времени; отд t – время на отдых и естественные потребности рабочего; доп обсл отд t t t – дополнительное время; (0,08...0,12) доп оп t t Для серийного производства определяется штучно-калькуляционное вре- мя шт к t : п з шт к шт t t t n (4.2) 26 где n – размер партии; п з t – подготовительно-заключительное время, затрачиваемое на переход к выполнению другой операции над другим изделием. Время затрачивается на подготовку для изготовления или сборки партии из m изделий (получение наряда, ознакомление с чертежом и технологическим процессом, установка оснастки и инструмента, настройка станка и др.) и на заключительную работу после завершения изготовления или сборки всей партии (сдача наряда, снятие со станка и сдача оснастки и инструмента и др.. Определение норм времени в сборочном производстве имеет свои осо- бенности. При сборке практически невозможно отделить основное время о t от вспомогательного в t , поэтому основным нормируемым элементом при сборке является оперативное время оп t . Кроме того, сборка в большей части - ручной процесс, поэтому время выполнения одних и тех же действий может очень сильно различаться в зависимости от удобства выполнения, квалификации ра- бочих, от освещенности рабочего места, от температуры, от настроения рабоче- го. Поэтому практически не существует единого надежного способа нормиро- вания. В настоящее время принято использовать 3 способа нормирования: 1. Опытный или опытно-статистический. Метод заключается в использова- нии устоявшихся норм времени на сборку изделий-аналогов, на род- ственных подразделениях или предприятиях. Нормы устанавливаются на операцию в целом без анализа и расчленения её на составные части. На период освоения выпуска продукции опытно-статические нормы увели- чиваются в 1,5÷1,7 раз. 2. Нормативный. Метод заключается в использовании справочных нормати- вов приводимых в специальных сборниках. Например, "Общемашино- строительные нормативы". Этот метод дает крайне неточные и очень жесткие нормы времени, кроме того, очень трудно учесть все приемы при выполнении переходов. 3. Метод наблюдений. Метод наиболее объективен и широко применяется при нормировании сборочных работ. Выполняется он 2 мя способами: a. Фотография рабочего времени (ФРВ). b. Хронометраж. При использовании метода фотографии рабочего дня проводятся наблю- дения и измерения всех без исключения затрат рабочего времена в течение смены в порядке их фактической последовательности. Фотография рабочего дня дает возможность накопить необходимые данные для подготовки норма- тивных материалов по нормированию подготовительно - заключительного, времени, времени обслуживания рабочего места, времени перерывов на есте- 27 ственные надобности и отдых. При хронометраже проводятся наблюдения измерения затрат рабочего времени на выполнение основных и вспомогательных приемов или движений, циклически повторяющихся при выполнении технологической операции. Изу- чение содержания операции производят по приемам и движениям с целью: ана- лиза всех факторов, влияющих на трудоемкость выполнения приемов; влияния нерациональных и лишних движений и приемов; отбора наиболее экономичных и производительных приемов выявления возможности совмещения во времени ручных приемов с машинной работой. Хронометраж может проводиться двумя способами: наблюдением по те- кущему времени и методом отдельных наблюдений (отдельных отсчетов). Предварительно перед проведением хронометража необходимо подробно рас- писать исследуемый переход по приемам и наметить фиксажные точки - отчет- ливо выраженные начало и конец каждого приема или движения. Фиксажной точкой называется некое действие условно принятое за начало или конец вы- полнения приема. При наблюдении по текущему времени достаточно наметить только начальные фиксажные точки. Секундомер включают в момент выполнения начальной фиксажной точки первого элемента операции и не выключают до окончания изготовления намеченной партии изделий. В хронометражную карту последовательно записывается текущее время окончания каждого приема, ко- торое фиксируется по предварительно установленным конечным фиксажным точкам. Этот способ хронометрирования после обработки результатов позволя- ет установить среднюю продолжительность выполнения каждого из приемов работы, составлявших наблюдаемую операцию. Хронометраж по способу отдельных наблюдений позволяет определить продолжительность лишь отдельных приемов. Этот способ применяется для изучения отдельных элементов операции и в случае малой продолжительности выполнения элемента. При этом методе секундомер включается в начале хро- нометрируемого элемента и останавливается в момент его окончания. В хроно- карту записывается продолжительность измеряемых приемов. При методе от- дельных наблюдений необходимо наметить начальные и конечные точки. Затем составляется карта наблюдений. Например, для перехода 1 общей сборки «Установить корпус в приспособление» можно установить следующие фиксажные точки (таблица 4.1). При наблюдении по текущему времени секун- домер не выключается в течение всего рабочего дня. При обработке результа- тов хронометража определяются основные показатели хроноряда: среднее арифметическое всех членов хроноряда. Оно может быть принято за норму времени на выполнение данного приема, но обычно норму ужесточают по сравнению со средней хроноряда и в качестве нормы применяются улучшенная 28 средняя, двойная средняя или мода, или медиана. Улучшенная средняя – сред- няя величина хроноряда, найденная после отбрасывания всех значений на 30%, превышающих среднее значение. Двойная средняя – новая средняя величина, найденная после отбрасывания всех значений превышающих среднее значение. Это гораздо белее жесткая норма времени. Более обосновано применение моды и медианы. Мода – значение наиболее часто повторяющееся в упорядоченном хроноряде. Медиана – значение находящееся в середине упорядоченного хро- норяда. Таблица 4.1 - Карта наблюдений (переход 1) по текущему времени № п рие- ма Содержание приема Фиксажная точка В ре- мя Т /Н № наблюдения 1 2 3 4 … 1 Подойти к стеллажу Начало 1 го шага Т 1 0 1 30 П 2 1 0,4 1 1,0 2 Взять корпус Протянуть руку Т 1 0,4 1 41 П 7 ,8 … 3 Осмотреть Поднести в зону осмотра Т 1 8,2 П 1 3,8 4 Отнести к приспособ- лению Начало 1 го шага Т 3 2,0 П 1 6,4 5 Установить Касание корпуса к приспособлению Т 4 8,4 П 2 5,8 1 Т – текущее время 2 П – продолжительность приема 29 6 Закрепить Прикоснове- ние к зажимному устройству Т 1 1,2 Н 5 ,8 Вопросы и задания. 1 Какие существуют основные методы определения норм времени? 2 Формула штучного времени и условия ее использования? 3 Формула штучно-калькуляционного времени и условия её использова- ния? 4 Содержание основного, вспомогательного и оперативного времени и определение их величин. 5 Содержание времени обслуживания рабочего, места, времени переры- вов и подготовительно-заключительного времени и определение их величин. 6 Назначение и сущность нормативного метода. 7 Назначение и сущность нормативного хронометража. 8 Что такое фиксажная точка? 9 Охарактеризовать хронометражные наблюдения по текущему времени и по отдельным отсчетам. 10 Что такое коэффициент неустойчивости хроноряда? 11 Что такое мода и медиана. 12 Что такое среднее арифметическое членов хроноряда, улучшенная средняя и двойная средняя хроноряда. Список литературы, рекомендуемый к использованию по данной теме: 1. Безжон В.И. Технологичность конструкций машин: Учеб. посо- бие.Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2000. 28 с. 2. Методические указания к дипломному проектированию по разделу «Расчет производственной программы и определение типа производства» / ДГТУ, Ростов-на-Дону, 1994, 17 с. 3. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аничкин, Н.Г. Бойм и др. Под общей ред. А.А. Панова – М.: Машиностро- ение, 1988, 736 с. 4. Беспалов Б.Л. и др. Технология машиностроения (специальная часть). – М.: Машиностроение, 1973, 448 с. 30 Практическое занятие 6. Описание служебного назначения сборочной единицы. Технические условия и нормы точности и их связь со служебным назначением Цель: закрепление теоретических знаний лекционного курса; приобрете- ние навыков и умений по описанию служебного назначения СЕ и анализу тех- нических условий и норм точности на СЕ. Знания и умения, приобретаемые студентом в результате освоения те- мы, формируемые компетенции или их части: Знать: - основы методик совершенствования и развития своего интеллектуаль- ного и общекультурного уровня. Уметь: - разрабатывать мероприятия по обобщению, анализу и постановке целей в сфере профессиональной деятельности. Формируемые компетенции ОПК – 5 способностью выбирать оптимальные решения при создании про- дукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения, безопасности жизнедеятельности и эко- логической чистоты производства ПК – 1 способностью разрабатывать технические задания на проектирова- ние и изготовление машин, приводов, систем и нестандартного оборудования и средств технологического оснащения, выбирать оборудование и технологическую оснастку Актуальность темы В формулировке служебного назначения СЕ, прежде всего, должна быть отражена общая задача, для решения которой создается СЕ. Далее следует рас- шифровка задачи, конкретизирующая назначение СЕ, условия эксплуатации и содержащая требования, обуславливающие ее соответствие в техническом, экономическом, эргономическом и эстетическом смысле современному уров- ню. Теоретическая часть Формулировка служебного назначения СЕ состоит из трех основных ча- стей: 1. Краткое и емкое определение служебного назначения рассматриваемой СЕ. 31 2. Технические характеристики СЕ. 3. Условие работы СЕ. Служебное назначение СЕ описывают не только словесно, но и составля- ют систему количественных показателей с ограничениями допусками возмож- ных отклонений от их номинальных значений. При уточнении служебного назначения СЕ могут быть использованы следующие источники: 1) Подробные данные о свойствах продукции (вид, мате-риал, разме- ры, масса, требования к качеству и т.д.), для выпуска которой создают машину. 2) Данные о количественном выпуске продукции в единицу времени и по неизменяемым чертежам. 3) Требования к стоимости продукции. 4) Данные об исходном продукте (вид, качество, количество и т.д.). 5) Сведения о ТП изготовления продукции. Например, если создавае- мая машина – станок, то должны быть указаны требуемое положение заготовки в рабочем пространстве станка, схема ее базирования, размеры обрабатывае- мых поверхностей, способ и ре-жимы обработки, применяемый режущий ин- струмент, затрата времени на выполнение операции и др. 6) Требования к производительности машины. 7) Условия, в которых должен осуществляться ТП (температура, влажность, запыленность окружающей среды, наличие активных химических веществ и т.д.). 8) Требования к надежности машины. 9) Требования к долговечности машины. 10) Требуемый уровень механизации и автоматизации. 11) Условия, гарантирующие удобство управления машиной, безопас- ность работы и обслуживания. 12) Требования к внешнему виду. 13) Вид, качество и источник потребляемой энергии и т.д. Пример. Редуктор коническо-цилиндрический является узлом привода ленточного конвейера и служит для передачи вращательного движения от вала электродви- гателя к валу приводной звездочки конвейера с понижением частоты вращения и изменением направления вращения на 900. Вращение от вала электродвигателя передается на входной вал-шестерню редуктора посредством упругой муфты. Общее передаточное число редуктора Uобщ= 21,38. Частота вращения входного вала nвх =955 об/мин. Частота вращения вы- ходного вала n вых =44,66 об/мин. Момент на выходном валу Т= 512 Нм. Мощность на входном валу редуктора Nвх=2,8 кВт, на выходном 32 Nвх=2,38 кВт. Срок службы редуктора 5 лет. КПД редуктора η = 0,85. В редукторе применяется масло И-50А ГОСТ 20799-75, объемом 4,3 лит- ра. Допустимый уровень шума при работе редуктора не более 30 дБ. Нормальная работа редуктора обеспечивается при интервале температур от +50 до 450С, влажности воздуха до 80%, запыленности воздушной среды не более 2 мг/м3. Габаритные размеры 645х478х505 мм. Масса 54,2 кг. При анализе технических условий необходимо проанализировать все ТУ, представленные на чертеже СЕ. Методика проведения анализа изложена в учебном пособии /3/. Пример. Технические условия и нормы точности являются прямым отражением служебного назначения СЕ. На редуктор установлены следующие ТУ и нормы точности: 1. Боковой зазор в конической паре допускается не более 0,1…0,15 мм. 2. Зацепление конической передачи регулировать про-кладками поз.15,16,17. 3. Смазку редуктора производить трансмиссионным маслом ТЭп-15 или Тап-158 ГОСТ23652-79 в количестве 0,3 дм3. 4. При сборке обеспечить осевой зазор в подшипниковых узлах в пре- делах 0,02…0,15 мм. Проведем анализ технических требований. Если не будет выдержано условие допускаемого зазора в конической па- ре, то это может привести или к невозможности осуществления сборки зубча- той передачи, или к чрезмерному люфту в радиальном направлении, что приве- дет к преждевременному износу зубьев зубчатых колес. Техническими требо- ваниями оговаривается метод достижения точности – метод регулирования. Осевой зазор в подшипниковых узлах необходим для того, чтобы при ра- боте СЕ в результате теплового расширения деталей не происходило их закли- нивание, что может привести к заклиниванию в подшипниковых узлах и стопо- рению всей СЕ. Наличие масла в полости редуктора уменьшит трение в контактирующих 33 поверхностях, повысит долговечность деталей и пролит срок службы всей СЕ. Вопросы и задания. 1. Исходная информация для разработки технологической схемы сборки. 2. Разновидности ТСС их достоинства и недостатки. 3. Основные положения построения ТСС и ее содержание. 4. Назначение ТСС. Список литературы, рекомендуемый к использованию по данной теме: 1. Безжон В.И. Технологичность конструкций машин: Учеб. посо- бие.Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2000. 28 с. 2. Методические указания к дипломному проектированию по разделу «Расчет производственной программы и определение типа производства» / ДГТУ, Ростов-на-Дону, 1994, 17 с. 3. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аничкин, Н.Г. Бойм и др. Под общей ред. А.А. Панова – М.: Машиностро- ение, 1988, 736 с. 4. Беспалов Б.Л. и др. Технология машиностроения (специальная часть). – М.: Машиностроение, 1973, 448 с. |