В таблице 2 приняты следующие обозначения:

n - число оборотов шпинделя станка в минуту;

2M_кр - двойной крутящий момент, кг·м;

S_прод - продольная подача резца на один оборот, мм/об.;

S_попер - поперечная подача резца на один оборот, мм/об.

Максимальное допустимое усиление резания станка Р=1300кг.

Эффективная мощность станка N_э = 8 кВт.

Во всех вариантах наружное точение производится по 5-му классу чистоты, а подрезка торцов - по 6-му классу.

Таблица 3

Исходные данные для расчета времени на установку и снятие детали

Таблица 4

Обработка чугунного литья

Токарная обработка детали проводится резцами из быстрорежущей стали, сечением 20х20, вылет резца 50 мм, стойкость резца при работе с охлаждением 60 мин. Обработка детали производится в самоцентрирующем патроне. Материал заготовки - сталь: = 75 кг/мм², = 7,65 г/см³.

Перечень и порядок выполнения переходов при обработке детали в самоцентрирующем патроне приведены в табл. 7.

Т.к. P_z доп=533,3кг, условие P_z ? P_z доп выполняется для всех P_z.

Г. Расчет скорости резания

При продольной обточке

при отрезке и подрезке

Т - стойкость резца, Т=60 мин;

K_v - общий поправочный коэффициент, учитывающий условия обработки, и определяемый перемножением поправочных коэффициентов, характеризующих обрабатываемость и механические свойства различных материалов, состояние поверхности заготовки, марку резца, главный и вспомогательные углы заточки, форму передней грани, радиус при вершине, сечение державки и износ резца:

K_v = K_t K_m K_u K_y K_i ,

где K_t - коэффициент, учитывающий стойкость резца;

K_m - коэффициент, учитывающий механические свойства обрабатываемого металла; при обработке стали;

K_u - коэффициент, учитывающий материал режущей части инструмента;

K_y - коэффициент, учитывающий главный угол резца в плане;

K_i - коэффициент, учитывающий состояние заготовки.

Значения коэффициентов K_t ,K_u ,K_y ,K_i принимаем равными единице.

C_V, x_v, y_v, m - коэффициент и показатели степени, характеризующие влияние механических свойств, обрабатываемого материала, режущей части инструмента (табл. 11).

Таблица 11

K_v = 1·(7,5/3)^1,25 ·1·1·1 = 3,14.

Д. Расчет количества оборотов

Определяем полезный крутящий момент резания по формуле:

где Р_z- усилие резания, кг;

Д - диаметр заготовки, мм.

Полезную мощность станка определяем по формуле, кВт, :

Полученные значения М_кр и N сопоставим с паспортными данными станка (табл. 2). Полученный расчетом крутящий момент ниже допускаемого станком - режимы резания оставляем без изменения.

По условию N<N_э =8 кВт. Так как N₂, N₃, N₄, N₅ не соответствуют условию, то пересчитаем V_рез2, V_рез3, V_рез4, V_рез5 , при N_э =8 кВт.

Количество оборотов шпинделя станка для данного режима резания составит, об/мин,

.

Для дальнейших расчетов принимаем ближайшее меньшее значение по паспорту станка, об/мин: n₁=40, n₂=400, n₃=530, n₄=400, n₅=530, n₆=315, n₇=80.

Результаты выбора оптимального режима резания представим в табл. 12.

Таблица 12

Результаты выбора оптимального режима резания

1.3 РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКИ ОБОСНОВАННОЙ НОРМЫ ВРЕМЕНИ НА ОБРАБОТКУ ДЕТАЛИ

Технически обоснованная норма времени на токарную операцию определяем по формуле

Т = Т_М + Т_В + Т_ОБ + Т_ОТЛ + Т_ПЗ / N_q

где Т_М - норма основного машинного времени на токарную операцию;

Т_В - норма вспомогательного времени;

Т_ОТЛ - норма времени на удовлетворение физиологических потребностей исполнителей;

Т_ПЗ - норма подготовительно-заключительного времени;

N_q - количество деталей в партии.

А. Определение основного машинного времени на токарную обработку

Основное машинное время на токарную обработку определяем по формуле:

,

где L - длина обрабатываемой поверхности, мм;

y - величина врезания резца, мм,

y_{l -} свободный выход резца, мм;

n - число оборотов в минуту, об/мин;

S - подача резца, мм/об;

i - число проходов.

Величину врезания резца определяем по формуле:

,

где t - глубина резания, мм ;

- главный угол в плане, принимаемый равным 45°.

Свободный выход резца при продольной обточке принимается (15) мм, при отрезке (0,5 2) мм.

Принимаем свободный выход резца 3 мм при продольной обточке и при отрезке 1 мм.

у₁= 1/1+1 = 2 мм;

у₂= 1,5/1+1 = 2,5 мм;

у₃= 0,5/1+1 = 1,5 мм;

у₄= 2,5/1+1 = 3,5 мм;

у₅= 0,5/1+1 = 1,5 мм;

у₆ = 36,0/1+1 = 37,0 мм;

у₇ = 0,4/1+1 = 1,4 мм.

Основное машинное время рассчитываем для каждого пе-рехода в соответствии с принятыми для него параметрами реза-ния n и S, после чего определяем общее основное машинное время на токарную обработку детали.

Т_{М общ.} = 0,49+0,14+0,05+0,125+0,02+2,41+0,02 = 3,26 мин.

Б. Определение вспомогательного времени

К вспомогательному времени относятся затраты рабочего времени: на установку и снятие деталей, управление станком, перемещение частей станка, измерение деталей, смену режущего инструмента в процессе работы. На предприятиях эти затраты времени определяются по нормативам.

Нормативы вспомогательного времени на установку и снятие детали проектируют в зависимости от способа установки, состояния установочной поверхности, характера выверки и массы детали.

Нормативы времени на установку и снятие детали разрабатываем по данным, приведенным в табл. 3.

Время на установку и снятие детали определяем, исхода из массы детали:

где Д - диаметр заготовки, мм;

L - длина заготовки;

g - удельный вес детали, г/см³ (7,8 г/см³).

Общий вид нормативной формулы и ее параметры определяем графоаналитическим методом.

, ;

Вспомогательное время на установку и снятие детали:

Вспомогательное время, связанное с переходом, рассчиты-вается в зависимости от длины заготовки и характера обработки (табл. 13).

Таблица 13

Вспомогательное время перехода

.

Вспомогательное время на переход определяется суммиро-ванием нормативов времени на выполнение каждого действия, в том числе на изменение числа оборотов шпинделя (0,1 мин), изменение подачи (0,1 мин) и времени, связанного с выполне-нием переходов, по табл. 13.

Т_В.

В. Нормирование подготовительно-заключительного времени, времени на обслуживание рабочего места и времени перерывов на отдых и личные надобности

Время на обслуживание рабочего места и физиологические потребности при нормировании токарных работ принимается равным 5% от оперативного времени.

К категории подготовительно-заключительного времени относятся затраты времени на установку патрона поводкового, план-шайбы, патрона самоцентрирующего, режущего инструмента, настройку станка. Подготовительно-заключительное время не по-вторяется с каждой выполняемой операцией, а устанавливается на всю партию деталей, поэтому при определении нормы времени на одну деталь общая сумма затрат времени делится на количество деталей в партии.

Подготовительно-заключительное время на установку патрона в расчетах принимается равным 5 мин.

Подготовительно-заключительное время на ознакомление с чертежом и инструкцией, осмотр и раскладку инструмента принимается, по табл. 14.

Таблица 14

Подготовительно-заключительное время на ознакомление с чертежом и инструкцией, осмотр и раскладку инструмента

Технически обоснованное время на токарную операцию:

Т = 3,8 + 6,2 + 0,47 + (5+6)/10 = 11,57 мин.

1.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМЫ ВЫРАБОТКИ

Норму выработки рабочего за смену определяем по формуле

где Т_см - продолжительность смены, Т_см = 480 мин,

Т - технически обоснованная норма времени, нормо-мин.

Н = 480 /11,57 = 41 (валик)

Раздел II ПРОЕКТИРОВАНИЕ НОРМЫ ВРЕМЕНИ НА МАШИННО-РУЧНОЙ ИЛИ РУЧНОЙ ПРОЦЕССЫ АНАЛИТИЧЕСКИ- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ СПОСОБОМ

Исходные данные для расчета приведены в табл. 4, 5.

Аналитически-исследовательским называется способ нормирования труда, при котором затраты труда определяют на основе анализа данных, полученных в результате наблюдений (хронометража, фотографии рабочего дня) на рабочем месте по каждому элементу нормируемой операции при соответствующей принятым условиям организации труда.

Фотографией рабочего дня называют способ наблюдения, при котором изучаются все без исключения затраты рабочего времени в течение смены. Цель проведения фотографии рабочего состоит в выявлении недостатков в организации труда и производства, разработке мероприятий по их устранению, выявлении причин потерь рабочего времени, изучения передовых приемов и методов труда для их распространения и т.д.

Обработка результатов наблюдений производится на бланках формы ТНУ-2 и заключается в распределении затрат рабочего времени по категориям, их анализе и составлении баланса времени рабочего дня.

При ликвидации всех лишних затрат времени рост производительности труда определяем по формуле

где Тизл - возможное сокращение потерь времени, мин;

Тсм - продолжительность смены, мин.

.

В отличие от фотографии рабочего дня хронометраж применяют для изучения затрат только оперативного времени. В зависимости от цели хронометража изучают либо операцию в целом, либо отдельные трудовые приемы, все элементы которых постоянно повторяются в определенной последовательности. Цели хронометража более сложны, чем фотографии рабочего дня, изучение затрат времени не ограничивается только его регистрацией.

Для обработки хронометражных наблюдений необходимо, прежде всего, перенести данные в форму ТНУ-5.

Обработка результатов хронометражных наблюдений включает технологический и математический анализ хронометражных рядов. Технологический анализ предусматривает изучение хронометражных рядов с целью выявления результатов, существенно отличающихся от среднего значения.

При математическом анализе хронометражных рядов вычисляют среднюю продолжительность затрат времени по каждому ряду и определяют действительный коэффициент устойчивости хронометражного ряда и рабочей операции в целом. Для хронометражного ряда коэффициент устойчивости определяют отношением наибольшего замера данного хроноряда к наименьшему.

Действительный коэффициент устойчивости всей операции в целом определяем по формуле

,

где ai - среднеарифметическая величина затрат времени i-го хроноряда;

Ki - действительный коэффициент устойчивости i-го хроноряда.

Действительный коэффициент устойчивости по операции в целом сравниваем с условным коэффициентом устойчивости, который для рассматриваемого вида нормируемых работ принят равным 1,75.

Т.к. , считается, что проведено достаточное число наблюдений.

В форме ТНУ-5 в разделе «Расчет нормы времени» проставляем данные оперативного времени и коэффициенты затрат времени на обслуживание рабочего места, на перерывы, на отдых и личные надобности, на неперекрываемую часть технологических перерывов и подготовительно-заключительные действия (форма ТНУ-2, с.4).

После этого определяем норму времени на операцию в целом:

Определить норму выработки локомотивной бригады грузового движения при кольцевом обслуживании поездов локомотивами. Схема участка, обслуживаемого локомотивными бригадами, изображена на рис. 3

Рис. 3. Схема участка, обслуживаемого локомотивными бригадами

- основное депо;

- оборотное депо;

Бригады работают на участках А-Б и А-В. Основное локомотивное депо находится в пункте А. исходные данные для расчета приведены в табл. 6.

Для нормирования труда локомотивных бригад грузового движения проектируют месячные нормы выработки. В качестве измерителя норм выработки для, для обслуживающих транзитные и сборные поезда, принимают локомотиво-километры. Месячные нормы выработки определяем расчетом:

где М - среднемесячная норма рабочего времени, ч, (М=169,2ч);

T_П - норма времени на поездку бригады, ч;

L - длина плеча обслуживания.

Для локомотивных бригад грузового движения норма выработки устанавливается для каждого плеча отдельно. В норму времени работы включается работа бригады в основном, оборотном депо и в пути следования. Для определения нормы времени T_П необходимо установить затраты времени на:

- выполнение операций, связанных с приемом локомотива на станционных путях основного депо и отправляем поезда со станции основного депо (А);

- ведение поезда по перегонам на участке А-Б (А-В) от станции основного депо до пункта смены бригад Б (В);

- выполнение операций, связанных со сдачей локомотива в пункте оборота бригад;

- выполнение операций, связанных с приемом локомотива и отправлением поезда из пункта оборота бригад;

- ведение поезда по перегонам на участке Б-А (В-А) от пункта оборота Б (В) до основного депо А;

- выполнение операций, связанных со сдачей электровоза в основном депо.

При разработке нормы времени на поездку необходимо учитывать, что продолжительность непрерывной работы локомотивных бригад не должна превышать 8 ч. В исключительных случаях она может быть увеличена до 12 ч, причем такой режим работы должен быть обоснован.

При кольцевом способе обслуживания норму времени определяем по формулам:

при работе с отдыхом в пункте оборота

при работе без отдыха в пункте оборота

где t₁ - время на выполнение операций, связанных с приемом локомотива на станционных путях основного депо (получение маршрута, медицинский осмотр, проход бригад от дежурного по депо к дежурному по станции, отметка в маршруте машиниста времени отправления, номера, веса и состава поезда, получение грузовых документов и приемка локомотива);

t₂ - время на выполнение операций, связанных с подготовкой отправления поезда со станции основного депо (полное опробование автотормозов, ожидание отправления поезда, получение машинистом письменного предупреждения и разрешения на отправление поезда и т. д.);

V_уч1, V_уч2 - участковая скорость движения поезда соответственно в четном и нечетном направлениях;

t₃ - время на выполнение операций, связанных со сдачей локомотива в пункте оборота или сменой бригад (сдача локомотива принимающей бригаде, сдача грузовых документов, диаграммной ленты со скоростемера, проход бригады до помещения дежурного по пункту смены, отметка в маршруте времени смены бригад и т.д.);

t₄ - время на выполнение операций по приему локомотива в пункте оборота бригад (отметка в маршруте машиниста времени явки, прохода к дежурному по станции времени отправления поезда, номера, веса и состава поезда, получение грузовых документов, проход к месту стоянки и приемки локомотива);

t₅ - время на выполнение операций по отправлению поезда из пункта оборота бригад (опробование автотормозов, ожидание отправление поезда, получение машинистом разрешение на отправление поезда);

t₆ - время на выполнение операций по сдаче локомотива на станционных путях основного по прибытии (сдача локомотива, сдача грузовых документов принимающему машинисту, снятие диаграммной ленты скоростемера и т. д.);

t_ож - время ожидание локомотивной бригадой поезда обратного направления в пункте оборота.

Результаты расчета норм выработки локомотивных бригад представим в табл. 16. Здесь же рассчитаем явочную численность локомотивных бригад, чел, по формуле

где - локомотиво-километры за месяц;

Н - норма выработки локомотивной бригады за месяц;

2 - количество человек в локомотивной бригаде.

Локомотиво-километры на участке за месяц:

где L - длина участка, км;

N - размеры движения поездов на участке за сутки;

30,5 - количество дней в месяце;

- коэффициент, учитывающий вспомогательный линейный пробег ().

Участок А-Б (Б-А)

Время нахождения поезда на участке

Так как 7,07 < 8 часов, то работа локомотивной бригады на участке А-Б (Б-А) проходит без отдыха в пункте оборота и Т_п равна

Тп = 0,5 + 0,33 + 150 / 41 + 0,63 + 150 / 44 + 0,43 = 8,96 час.

Участок А-В (В-А)

Время нахождения поезда на участке

Так как 8,01 > 8 часов, то работа локомотивной бригады на участке А-В (В-А) проходит с отдыхом в пункте оборота и Т_п равна

Тп = 0,5 + 0,33 + 170 / 41 + 0,28 + 0,47 + 0,3 + 170 / 44 + 0,43 = 10,32 часа

Таблица 16

Определение норм времени на поездку и норм выработки локомотивных бригад в грузовом движении

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Организация, нормирование и оплата труда на железнодорожном транспорте/ под ред. Ю.Д. Петрова. - М.: Маршрут, 2002.

2. Шкурина Л.В. Организация, нормирование и оплата труда: Уч.пос. - М.: РГОТУПС, 1995.

3. Законодательные акты по труду.