Особенности технического нормирования литейных работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности технического нормирования литейных работ

Введение

В схеме подготовки специалиста "Техническое нормирование" является дисциплиной свободного выбора студента, по сущности - это дисциплина экономическая с технологической направленностью. Благодаря этому она расширяет знания студентов в технических дисциплинах. "Техническое нормирование" взаимосвязано с профессионально- ориентированными дисциплинами специальности: "Основы менеджмента": "Экономика предприятия", "Организация производства", "Бухгалтерский учет" "Экономика труда" и др.; с общетехническими дисциплинами из цикла свободного выбора студента: "Основы технологии машиностроения", "Технология проектирования", "Инженерная графика".

Целью преподавания дисциплины "Техническое нормирование" является ознакомление будущего выпускника специальности "Менеджмент организаций" с методами изучения рационализации трудовых процессов, основами нормирования труда работников, нормативами по труду, основными принципами укрупненного и пооперационного нормирования труда в машиностроении и металлообработке.

Нормирование труда на машиностроительном предприятии занимаются:

Отделы труда и заработной платы (ОТиЗ).

1 Бюро мощностей и нормирования (БМиН), которые имеются в каждом технологическом отделе такого завода.

2 Нормировщики во всех больших технологических бюро (ТБ) таких отделов.

3 Нормировщики в планово-распределительных бюро (ПРБ) цехов предприятия.

В ОТиЗ нормировщики с экономическим образованием составляют до 80%, а в БМиН, ТБ и ПРБ - менее 20%, остальное - специалисты с техническим образованием.

При выполнении своих обязанностей нормировщикам приходится выполнять различные вычисления, связанные с разнообразными сторонами деятельности предприятия в целом, его отдельных производств и служб, а также нормировать работы по отдельным профессиям. Таким образом, от нормировщика требуется не только специфические знания в конкретной области производства, но и знания в области как общетехнических, так и экономических наук.

Особенности технического нормирования литейных работ

Техническая норма времени на литейные работы обычно включает: подготовительно заключительное время, оперативное время, время обслуживания рабочего места и время перерывов на отдых, и естественные надобности

При нормировании обработочных операций литейных работ (обрубка и отделка литья) оперативное время определяется отдельным расчётом основного и вспомогательного времени.

Подготовительно-заключительное время нормируется в зависимости от сложности и размера (веса) отливок. Время обслуживания рабочего места и время перерывов на отдых, и естественные надобности нормируются по соответствующим нормальным балансам времени рабочего дня.

В массовом и крупносерийном производствах подготовительно-заключительное время объединяется со временем обслуживания рабочего места и устанавливается в процентах от оперативного времени.

Затраты времени на обслуживание рабочего места и на перерывы на отдых устанавливаются с ориентировкой на передовую организацию работы с учётом тяжести, санитарно-гигиенических условий труда и опыта организации рабочих мест передовых стахановцев.

Нормирование оперативного времени по всем видам литейных работ и во всех типах производства производится аналитически расчётным методом с применением дифференцированных или укрупнённых нормативов времени. В массовом и крупносерийном производствах нормирование оперативного времени производится по отдельным приёмам работ, а в среднесерийном - по комплексам приёмов. В мелкосерийном производстве целесообразно производить нормирование по типовым нормам.

Нормирование литейных работ

Процесс изготовления литья включает следующие операции: приготовление формовочных материалов, формовку, изготовление стержней, сборку и заготовку форм, заливку форм, выбивку отливки, обрубку и очистку литья.

Формовочные работы

Нормирование оперативного времени машинной формовки. Процесс машинной формовки может быть расчленен на следующие группы приемов:

1) чистка подмодельной плиты с моделями путем обдувки их сжатым воздухом;

2) установка на формовочную машину пустых опок с предварительной доставкой их от места хранения;

3) установка на опоку рамки, определяющей необходимое количество формовочной смеси;

4) покрытие моделей облицовочной смесью путем просеивания через сито (с предварительным наполнением сита смесью);

5) заполнение опоки наполнительной смесью;

6) уборка рамки после произведенного на машине уплотнения;

7) утрамбовывание верхнего слоя смеси в опоке при помощи ручной трамбовки или прессования;

8) срезание линейкой лишней смеси;

9) установка заформованных опок на место для их заливки;

10) установка стержней и отделочные работы;

11) установка крепежных крючков (солдатиков) и шпилек, а также пришпиливание и вентилирование формы;

12) установка и снятие моделей литников, выпоров и шлаковиков.

Обдувка сжатым воздухом под модель ной плиты с моделями состоит из следующих отдельных приемов: взять с кронштейна шланг; направить сопло на подмодельную плиту и открыть кран; очистить подмодельную плиту и модели сжатым воздухом, для чего требуется сделать соплом необходимое количество движений; закрыть кран и уложить шланг на кронштейн (табл. 9). нормирование литейный подмодельный

Основными факторами, влияющими на продолжительность обдувки моделей, являются площадь подмодельной плиты и сложность моделей. Учитывая, что обычно более сложные модели имеют больший объем, и в частности высоту опоки, то сложность модели и определяют по высоте опоки. Приводимые нормативы оперативного времени (в минутах) предусматривают обдувку сжатым воздухом подмодельных плит и моделей на небольших (мелких) и крупных формовочных машинах.

Установка пустых опок на формовочные машины состоит из следующих приемов: подойти к штабелю пустых опок; взять опоку "на себя" и повернуться; поднести опоку к машине; положить опоку на подмодельную плиту, причем так, чтобы совместить отверстия ушков опоки с направляющими стержнями на подмодельной плите (табл. 10).

Основными факторами, влияющими на продолжительность установки опоки, являются ее масса и расстояние подноски.

Установка рамки на опоку размером до 600x700 мм производится одним рабочим, а установка на опоку большего размера - двумя рабочими.

Покрытие (засевка) моделей слоем облицовочной смеси состоит из следующих приемов: взять сито и наполнить смесью, поднести сито к опоке, просеять смесь и отложить сито в сторону (табл. 11).

Основными факторами, влияющими на продолжительность выполнения этого комплекса приемов, являются сложность модели, которая учитывается высотой опоки и наличием крепежных крючков (солдатиков) и шпилек, и объем опоки (соответствие объему засеваемой).

На заполнение опоки смесью требуется 0,6 мин на форму объемом до 300 дм 3 и 0,8 мин на форму объемом до 500 дм 3 (табл. 12).

Уборка рамки после уплотнения смеси производится одним рабочим и лишь при опоках размером свыше 500X700 мм - двумя рабочими. Продолжительность выполнения: уборка рамки одним рабочим - 0,035 мин\ уборка рамки двумя рабочими - 0,167 мин.

Утрамбовывание верхнего слоя смеси вручную трамбовкой применяется при отсутствии на машине дополнительного прессующего устройства, действующего после уплотнения смеси встряхиванием. Содержание этого комплекса приемов следующее: взять трамбовку, утрамбовать смесь несколькими ударами и отложить трамбовку на место. Фактором, влияющим не продолжительность трамбовки, является площадь утрамбовывания (площадь опоки). Продолжительность утрамбовки верхних опок несколько больше, чем продолжительность утрамбовки нижних опок, так как

Таблица 9 Бремя на обдувку сматьм воздухом моделей и подмодельных плит

Таблица 10 Бремя на подноску и установку опок на формовочные машины в мин

Таблица 11 Время на покрытие моделей облицовочной смесью в мин

Верхние опоки, испытывающие дополнительные силы при переворачивании, должны иметь более плотную набивку (табл. 13).

Срезание лишней смеси, оставшейся после утрамбовывания или прессования на поверхности опоки, заключается в том, что берется линейка, производится ею несколько движений по длине опоки, и линейка откладывается в сторону (табл. 14).

Установка заформованных опок на место для заливки, включая доставку опок от формовочной машины, состоит из следующих рабочих приемов: для нижней опоки - взять заформованную опоку, отнести на место для заливки, установить ее на место и притереть, возвратиться к машине; для верхней опоки - вставить в отверстия приливов опоки

Таблица 12 Время на заполнение опоки смесью вручную с помощью лопаты

Таблица 13 Время на ручную утрамбовку верхнего слоя смеси в мин

Направляющие шпильки, поднять опоку, перенести на место для заливки, направить нижнюю опоку по верхней по направляющим шпилькам, вынуть шпильки и возвратиться к рабочему месту (табл. 15).

Таблица 14 Время на срезание лишней смеси линейкой

Таблица 15 Время на установку опок под заливку в мин

Основными факторами, влияющими на продолжительность установки стержней, являются размеры стержней и связанные с этим способы их установки, а также удобство работы и наличие крепления стержней (табл. 16).

Отделочные работы при машинной формовке по механическим моделям могут иметь место при установке стержней и заключаются в починке, смачивании знаков и т. п. Продолжительность отделочных работ определяют в размере 50% от нормы времени на установку стержней. Продолжительность просмотра 1 дм 2 площади формы составляет 0,005 `мин при высоте опоки до 15 см и 0,01 мин при высоте опоки свыше 15 см.

Таблица 16 Время на установку одного стержня без крепления в мин

Основным фактором, влияющим на продолжительность установки крючков и прошпиливание формы, является количество крючков и шпилек. Продолжительность установки одного крючка 0,04 мин и шпильки, вкладываемой в готовую форму, 0,03 мин.

Вентилирование формы состоит из следующих рабочих приемов: взять душник, произвести накалывание но наружной плоскости заформованной опоки и отложить душник на место. Продолжительность вентилирования 1 дмг составляет 0,01 мин.

Продолжительность установки одной модели /литника: а) протянуть руку и взять модель литника - 0,015 мин\ б) поднести модель литника к опоке и установить - 0,035 мин. Продолжительность снятия модели литника в среднем 0,05 мин. Продолжительность рабочих приемов, выполнение которых связано непосредственно с действием формовочной машины, зависит от конструктивных особенностей последних.

При расчете норм времени на машинную формовку запроектированную норму следует рассматривать как предварительную, требующую уточнения по результатам хронометражных наблюдений за работой передовых рабочих данного производства в целях выявления возможных перекрытий и совмещений отдельных приемов, применяемых передовыми рабочими. К числу таких перекрытий и совмещений при выполнении отдельных приемов относятся (рис. 16):

1. 1. Перекрытие машинной работой ручных приемов, например: уплотнение смеси встряхиванием начинается до окончания заполнения опоки смесью; подведение траверсы для прессования совмещается с включением подъема стола для прессования и др.

2. 2. Одновременное выполнение несколькими формовщиками различных приемов, например: в момент уплотнения одним формовщиком верхнего слоя смеси трамбовкой второй формовщик срезает лишнюю смесь; вентиляция формы наколами душника перерывается работой по заклиниванию опок и др.

3. 3. Отдельные приемы, допускающие совместное их выполнение, производятся одновременно двумя (несколькими) рабочими бригады, например: обкладывание модели облицовочной смесью, установка крючков (солдатиков), моделей стояков, выкатывание приемной тележки с полуформой и др.

4. 4. Взаимопомощь между рабочими бригады, набивающими нижнюю полуформу и верхнюю полуформу, например: формовщики нижней полуформы помогают устанавливать крючки (солдатики), стояки формовщикам верхней полуформы и др.

5. 5. Использование свободного времени отдельными членами бригады, например: на подготовку следующей опоки или вспомогательных материалов, на обмакивание солдатиков в белюгу, на приведение в порядок рабочего места и др.

Все эти передовые способы работы часто используются рабочими, и поэтому введение поправок в устанавливаемую по техническим нормативам норму является необходимым.

В целях упрощения техники расчета норм в условиях серийного производства применяется нормирование по укрупненным нормативам (табл. 17).

Сложность модели определяется ее конфигурацией. Так, если один выступ или одно углубление приходится на 4 дм 2 площади, а средний размер по высоте 5 см, то модель относят к I группе сложности. Ко II группе относят модели с криволинейными поверхностями и гранями, один выступ или впадина приходится на 2 дм 2 площади, размер - 12 см. Более сложные модели относят к III группе.

Сложность установки стержней определяется: для I группы - без крепления на знаки глубиной до 2 см; для II группы - с креплением шпилькой на знаки глубиной до 5 см; для III группы - с креплением шпилькой и установкой жеребеек на знаки глубиной свыше 5 см.

Нормирование оперативного времени ручной формовки. Нормирование формовочных работ по отдельным приемам осуществляется на основе установления нормального состава рабочих приемов в соответствии с предварительно разработанным технологическим процессом, при надлежащей организации его выполнении и нормальной продолжительности каждого рабочего приема.

Рис. 16. График работы бригады на большой формовочной встряхивающей машине

Таблица 17 Нормативы времени на комплексы приемов машинной формовки. Комплекс - набивка и сборка формы

В табл. 18 приведена часть рабочих приемов формовочных работ в опоках и факторы, определяющие их продолжительность.

В серийном производстве метод расчета норм по отдельным рабочим приемам очень громоздкий, поэтому при нормировании в этих условиях пользуются укрупненными нормативами. Для примера в табл. 19 приведены укрупненные нормативы на формовочные работы в крановых опоках.

В мелкосерийном производстве вследствие весьма большой номенклатуры приемов ручной формовки не всегда оправдывается нормирование даже по укрупненным нормативам. В этих - условиях применяются комплексные нормативы.

Таблица 18 Приемы ручных формовочных работ

Таблица 19 Время на устройство плаца по линейкам и посадку моделей с плоскими основаниями в мин



Для правильного использования комплексных нормативов нормировщику необходимо знать:

а) приспособления, применяемые для формовки (модель, шаблон или жакет);

б) способ формовки: в опоках или в почве, по-сухому или по-сырому;

в) положение формы при заливке: вертикальное или горизонтальное;

г) расположение и количество стержней;

д) размеры и количество необходимых для формовки опок, специальных плит каркасов и др.

Комплексные нормативы подкрановой формовки даны в табл. 20.

Таблица 20 Время на подготовку опок к набивке в ч

В единичном производстве устанавливают нормы времени на формовочные работы, используя эмпирические формулы. Так, проф. Н.П. Аксеновым установлена зависимость времени формовки для геометрически подобных деталей от их массы:

для мелких отливок (до 16 кг)

для средних отливок (до 30 кг)

где Тх-- время, необходимое для формовки детали массой до цх кг;

Тд - фактически затраченное время на формовку детали массой до qd кг.

Другой способ нормирования-, предложенный инж. Чиняковым, кроме массы учитывает сложность отливок. Так, например, для отливок массой до 30 кг установлены следующие зависимости:

Эмпирические зависимости обычно устанавливаются на каждом предприятии отдельно, что позволяет учесть особенности не только технологии, но и организации формовочных работ.

Нормирование подготовительно-заключительного времени и времени на организационно-техническое обслуживание. Время обслуживания рабочего места и время перерывов на отдых и естественные надобности определяют по соответствующим нормативам. В табл. 21 приведены примерные нормативы для чугунолитейных цехов серийного производства.

Таблица 21 Время на обслуживание рабочего места и перерывов на отдых и естественные надобности

Норму подготовительно-заключительного времени (от 10 до 20 мин) устанавливают на каждую отдельную партию по соответствующим нормативам в зависимости от сложности работы.

Стержневые работы

Нормирование стержневых работ производят по техническим нормативам времени, построенным по методике, общей с методикой для формовочных работ.

Для нормирования стержневых работ в основном применяют комплексные и укрупненные нормативы.

Нормирование стержневых работ по комплексным нормативам применяют в условиях серийного производства.

Установлены четыре группы комплексных нормативов (табл. 22):

6. образование тела стержня - комплекс, включающий 17 рабочих приемов, находящихся в прямой зависимости от объема стержня;

7. заделка набиваемых поверхностей и выходных отверстий ящика - комплекс из девяти рабочих приемов с подразделением на заделку по линейке или по шаблону, продолжительность которых зависит от площади набиваемой поверхности и выходных отверстий;

8. отделка и окраска стержня - комплекс из шести рабочих приемов, продолжительность которых зависит от площади поверхности стержня;

9. сборка стержня, где включены связанные со сборкой рабочие приемы по прошпиловке стержней.

Кроме четырех основных комплексных нормативов, которые во всех случаях входят в состав нормы, выделены дополнительные нормативы, которые принимаются в расчет по мере надобности.

Эмпирическая формула для определения оперативного времени имеет следующий вид:

где Тх - оперативное время на изготовление стержня в мин;

qx - объем стержня в дм 3.

Нормирование подготовительно-заключительного времени и времени на организационно-техническое обслуживание. Подготовительно-заключительное время, а также время на организационно-техническое обслуживание, отдых и естественные надобности устанавливается по соответствующим нормативам (табл. 23).

Таблица 22 Комплексные нормативы времени на стержневые работы

Содержание работы:

Очистить место под ящик; очистить доску; смазать ящик; установить доску или плиту; очистить ящик; собрать и разобрать ящик; установить каркас; установить опалубку для гари; наполнить гарью; обмазать каркас белюгой; уплотнить смесь; уплотнить гарь; укрепить смесь железом; подготовить постель для кантовки стержня; окантовать ящик со стержнем; подать стержень на сушку и после сушки.

Содержание работы по заделке:

а) по линейке: срезать лишнюю смесь; загладить поверхность; смочить водой смесь; установить и вынуть душник

б) по шаблону или сгребалке: утрамбовать смесь; отделать сгребалкой; наколоть воздушные отверстия; присыпать песком; спарить стержни

Содержание работы по отделке и окраске:

откопать подъемы; удалить отъемные части; отделать стержень, огладить, опилить и заделать стержень после сушки; обмести стержень; окрасить и замыть стержень

Примечание. Прошпиловка стержней в неудобном месте требует увеличения указанного в нормативах времени на 30%.

Таблица 23 Время на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности и подготовительно-заключительное время при выполнении стержневых работ

Работы по заливке ферм и выбивке отливок

Нормирование работ по заливке форм. Нормирование времени на заливку форм в условиях массового производства осуществляется на основе соответствующих нормативов времени. Большие требования предъявляются к нормированию труда при организации поточной работы и особенно работы, связанной с заливкой форм ц учетам установленной скорости конвейера.

Продолжительность заливки одной формы в зависимости от массы отливки колеблется в пределах 10--100 сек. Для того чтобы скорость конвейера соответствовала времени заливки, необходимо произвести некоторые расчеты. Так, например, при продолжительности заливки одной формы 30 сек и сменном задании 900 шт. ритм потока будет

а скорость конвейера на заливке будет

В приведенных формулах Тсм - продолжительность рабочего времени одной смены за вычетом установленных внутрисменных потерь (480 - 30 = 450 мин); Нсм - сменное задание в штуках отливок; l - расстояние между опоками в м; г - ритм потока в мин.

Из приведенных расчетов видно, что заливка должна производиться отдельно каждой формы, т. е. количество форм, подлежащих заливке из одного ковша,

В условиях серийного и единичного производства определение продолжительности заливки одной формы из ковша емкостью 50 кг производится по следующей формуле:



где и - количество форм, подлежащих заливке из одного ковша.

Примером укрупненных нормативов может служить табл. 24, составленная при следующих постоянных факторах: заливка производится из ручного ковша емкостью 50 кг\ расстояние от вагранки до места заливки составляет в среднем 15 м; время на приемы, связанные с передвижением ковша, 4 мин; литниковая система и скорость заливки нормальные.

Таблица 24 Время в мин на заливку форм из ковша емкостью 50 кг

Нормирование работ по выбивке отливок. Оперативное время на выбивку смеси и отливки из опок определяется по укрупненным нормативам. Приводимые в табл. 25 укрупненные нормативы времени на ручную выбивку охватывают следующие приемы: раскрепить опоки, снять груз, выбить смесь и отливку из опок; сложить опоки в штабель.

Время на выбивку одной опоки определяют по следующей эмпирической формуле:

Тв = 0,5 + 0,02q мин,

где q - объем опоки в дм 3.

Таблица 25 Продолжительность ручной выбивки в мин.

Работы по обрубке и очистке отливок

Нормирование работ по обрубке отливок. В условиях массового производства нормирование обрубных работ производится по дифференцированным нормативам, в серийном производстве - по комплексным и укрупненным нормативам.

Описание некоторых приемов по отдельным операциям в последовательности выполнения обрубных работ для чугунных отливок массой от 30 до 100 кг приведено в табл. 26, а в табл. 27 и 28 указаны нормативы оперативного времени обрубки этих отливок.

Таблица 26 Содержание приемов и последовательность выполнения обрубных работ для чугунных отливок массой до 100 кг

Нормирование работ по очистке отливок. Продолжительность работ по очистке отливок зависит от поверхности, подлежащей очистке (наружная, внутренняя), и сложности отливки. В табл. 29 дана характеристика групп сложности работ по очистке отливок.

В табл. 30 приведены нормативы времени на очистку чугунных отливок. В состав работ по очистке входят следующие операции: обрубка шпилек и поверхности отливки (зубилом); отбивание приставшей смеси и креплений (зубилом или молотком); очистка сжатым воздухом (обдувка) и отделка поверхности щетками или наждачным камнем.

В тех случаях, когда отсутствует предварительная разработка технологических процессов, т. е. когда нет всех необходимых данных для расчета укрупненных норм времени, как временная мера допускается суммарное нормирование.

В табл. 31 приведены укрупненные нормы времени. Основными факторами продолжительности в этой таблице приняты масса отливки по чертежу и группа сложности.

Таблица 29 Группы сложности работ по очистке отливок

Таблица 30 Время на обрубку чугунного литья в мин

Таблица 31 Время в человеко-минутах на обрубку и очистку 1 т чугунных отливок

Продолжительность обрубки ручным зубилом и опиловки после обрубки заливов по швам разъемов опок и соединениям стержней определяется по следующей формуле:

где b - толщина залива в мм.

Нормативы времени обслуживания рабочего места, времени перерывов на отдых и естественные надобности и подготовительно-заключительного времени при выполнении обрубных и очистных работ для условий серийного производства приведены в табл. 32.

Таблица 32 Время на обслуживание рабочего места, перерывов на отдых и естественные надобности и подготовительно-заключительное время при выполнении очистных и обрубных работ

Размещено на Allbest.ru

...