В каких документах указана конкретная норма отхода при изготовлении металлоконструкций

При производстве любой металлической конструкции существуют определенные нормы расхода металла, времени, которые позволяют точно узнать, сколько необходимо материала для получения готового изделия и как быстро его можно получить.

Норма расхода металлопроката при изготовлении металлоконструкций

В составе нормы расхода металла учитывается:

  • полезный расход материала согласно готовым чертежам;
  • технологические отходы, которые обусловлены используемой производственной технологией;
  • потери материалов.

В норму расхода металла при изготовлении металлоконструкций не включены потери материала ввиду отступления от установленного технологического процесса, связанные с браком, испытанием образцов, неправильным хранением, транспортировкой.

Металл, входящий в состав готовой металлопродукции, претерпевает в ходе производства ряд превращений. Поэтому выбор рационального вида заготовок, норма расходов материалов на изготовление металлоконструкций — один из важнейших факторов для достижения экономного расходования металлопроката и снижения себестоимости всех элементов. Этот выбор определяется функциональными и эксплуатационными требованиями к готовому изделию, характером производства, исходя из конструктивных форм, размеров, марки металла.

Норма времени на изготовление металлоконструкций

В состав подготовительного времени входит:

  • получение технического задания, инструмента, всех необходимых приспособлений;
  • ознакомление с рабочей документацией;
  • подготовка рабочего места.

Точное количество времени для выполнения работы напрямую зависит от её уровня сложности. Норма времени на сборку узла определяется как сумма времени по переходам позиций всех элементов.

При подсчете нормы времени дополнительно учитывается следующий состав работ:

  1. Погрузка готовой конструкции, ее транспортировка.
  2. Выгрузка всех элементов, исправление деформированных и поврежденных частей.
  3. Подача всех узлов в зону монтажа.
  4. Укрупнительная сборка с обустройством всех дополнительных лестниц, стеллажей.
  5. Выполнение всех монтажных соединений.
  6. Разборка настилов и иных приспособлений на строительной площадке.

При обращении к специалистам Свердловского завода металлоконструкций каждый клиент будет точно знать нормы отхода и расхода металла, времени на реализацию проекта.

Основные понятия, используемые в заготовительном производстве

Все виды и марки материалов, входящих в состав готового машиностроительного изделия, прежде чем превратиться в него, претерпевают в ходе производственного процесса ряд последовательных структурных и параметрических превращений. В общем случае схема превращения исходных материалов в готовое изделие показана на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Схема превращения конструкционных материалов в изделия машиностроения

Процессы получения заготовок тесно связаны с последующей размерной обработкой. Трудоемкость последней в большой степени зависит от точности выполнения заготовок и приближения их конфигурации к конфигурации готовых деталей. Поэтому технология машиностроения развивается в направлении комплексного процесса изготовления деталей, включающего получение заготовки и последующую размерную обработку. Максимальное приближение геометрических форм и размеров заготовки к размерам и форме готовой детали – главная задача заготовительного производства.

Определение понятия детали и сборочной единицы было дано в гл. 2. Дополним их понятиями полуфабриката и заготовки.

Полуфабрикат – конструкционный материал, прошедший одну или несколько стадий обработки (лист, труба, пруток, профиль и т.п.), предназначенный для изготовления заготовок и деталей. Полуфабрикат является промежуточным звеном в цепочке от материалов, до готовой продукции.

Заготовка – предмет производства, из которого изменением формы, размеров, свойств поверхности или материала изготовляют элементы конструкции изделия. К заготовкам деталей относят: отливку, штамповку, прокатку, ковку и др.

К заготовительным процессам преобразования полуфабрикатов в заготовки относят: разрезку, рубку, правку и т.п.

Правка – операция, связанная с устранением или уменьшением местных и общих деформаций заготовки. Правка проката предшествует его резке на мерные заготовки, которые в некоторых случаях также подвергают правке. Правкой уменьшают припуск па последующую механическую обработку заготовки. Ее выполняют па правильных валках, прессах, правильно-растяжных машинах, правильно-калибровочных станках и т.д. (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Правильно-отрезные станки:

а – для прутка, труб; б – для листа

Показанный на рис. 6.2, а станок предназначен для правки любого прутка: холоднотянутого, горячекатаного, гладкого или рифленого, а также резки его в размер. На рис. 6.2, б показан станок для правки крупногабаритного листового материала.

Резку заготовок из проката обычно проводят по упору па ленточнопильных станках, отрезных ножовочных станках, дисковых пилах и др.

В настоящее время средняя трудоемкость заготовительных работ в машиностроении составляет 40–45% общей трудоемкости производства изделий машиностроения. Главная тенденция в развитии заготовительного производства состоит в снижении трудоемкости механической обработки при изготовлении деталей машин за счет повышения точности их формы и размеров.

Выбор рационального вида заготовок (материала, способа изготовления, конструктивной формы) – один из важнейших факторов борьбы за экономное расходование машиностроительных материалов и снижение себестоимости деталей. Он определяется функциональными требованиями к детали, характером производства, экономической целесообразностью. Существует универсальная технологическая классификация методов изготовления заготовок и деталей, позволяющая в первом приближении начать выбор.

Исходя из конструктивных форм, габаритных размеров, марки материала и необходимого количества выпускаемых деталей в единицу времени определяют метод получения заготовки. При этом основываются только на технологических свойствах данного материала, таких как возможность литья, штампуемость, прессуемость, свариваемость, обрабатываемость резанием. Выбор метода получения заготовки схематично представлен на рис. 6.3.

Рис. 6.3. Схема выбора метода получения заготовки

В процессе изготовления заготовок и деталей применяют различные виды энергии: механическую, тепловую, акустическую, электрическую, магнитную, световую, химическую, радиационную и др. и их сочетания: электромагнитную, электротермическую, электрохимическую; термомеханическую и др.

Используемые энергетические поля разделяют на стационарные и нестационарные, волновые, импульсные и т.п.

Припуск на механическую обработку – это слой материала, удаляемый с поверхности заготовки с целью получения требуемых по чертежу формы и размеров детали. Припуски назначают только на те поверхности, требуемые форма и точность размеров которых не могут быть достигнуты принятым способом получения заготовки.

Припуски делят на общие и операционные. Общий припуск на обработку – это слой материала, необходимый для выполнения всех технологических операций, совершаемых над данной поверхностью. Oneрационный припуск – это слой материала, удаляемый при выполнении одной технологической операции.

Припуск измеряют по нормали к рассматриваемой поверхности. Общий припуск равен сумме операционных. В качестве примера на рис. 6.4 показан общий припуск на обработку заготовок (проката, поковки, отливки).

Рис. 6.4. Припуск на обработку заготовок:

а – из проката; б – поковки; в – отливки

Помимо припуска заготовки часто формируются с напуском.

Напуск – это избыток материала на поверхности заготовки сверх припуска, обусловленный технологическими требованиями упростить конфигурацию заготовки для облегчения условий ее получения. В большинстве случаев он удаляется последующей механической обработкой, реже остается в детали, например, в виде штамповочных уклонов, увеличенных радиусов закруглений и др.

Все заготовки, независимо от методов их получения, должны иметь минимальный припуск, а следовательно, их геометрические размеры должны приближаться к геометрическим размерам готовых деталей, но при этом обеспечивать заданное по рабочей документации качество (по размерам и шероховатости поверхности). Обеспечение минимального припуска повышает коэффициент использования материала и уменьшает трудоемкость дальнейшей обработки.

Заготовки в процессе их формирования должны соответствовать также следующим требованиям:

  • • химический состав, структура и зернистость материала должны быть одинаковыми по всему объему заготовки для обеспечения стабильности механических и физических свойств материала заготовки;
  • • все поверхности не должны иметь раковин, трещин, спаев и механических повреждений, которые могут привести к выпуску некачественных деталей;
  • • поверхности, используемые как базовые на первой операции их обработки, должны быть чистыми, без заусенцев, остатков литников, прибылей, окалины и других дефектов, иначе это приведет к значительным погрешностям установки при дальнейшей обработке или сборке;
  • • все внутренние напряжения должны быть сняты за счет применения термообработки (обжига).

Комбинированные методы целесообразно применять для изготовления сложных и крупных заготовок. Обычно их расчленяют на отдельные элементы, изготовляемые прогрессивными способами с последующим их соединением сваркой или пайкой. Примеры заготовок: листоштампованные элементы, соединенные точечной или шовной сваркой или пайкой в одну сложную заготовку; полученные газовой резкой элементы из листового проката (или отливки), соединенные шовной сваркой в крупногабаритные заготовки (фундаментальные кольца гидротурбин, рамы стационарных двигателей внутреннего сгорания); штампованные или обработанные резанием заготовки, залитые в одну сложную заготовку (диафрагмы паровых турбин с залитыми лопатками); средние по размеру отливки, соединенные термитной сваркой в одну крупную и сложную заготовку.

Порядок расчета норм расхода материалов и заготовок из сортового проката на единицу продукции

(круги, трубы, шестигранники)

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает порядок и правила разработки норм расхода материалов и заготовок из сортового проката на изготовление единицы продукции.

Настоящий стандарт действителен для подразделений, участвующих в разработке норм расхода материалов.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие документы:

· ГОСТ Р ИСО 9000:2001 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь»;

· ГОСТ 14.322-83 «Нормирование расхода материалов»;

· ГОСТ 3.1109-82 «Единая система технологической документации. Термины и определения основных понятий»;

· МИ «Управление документацией по системе менеджмента качества»;

· МИ «Нормирование расхода материалов, комплектующих, драгметаллов и выдача лимитно заборных карт»;

· МИ «Планирование и управление процессом производства продукции»;

· К Пр «Разработка и постановка продукции на производство».

· , Нормирование расхода материалов на предприятии. М.: Экономика, 1970.

· Справочник технолога по обработке металлов резанием.

3. Определения и сокращения

Норма расхода – это максимально допустимое плановое количество сырья, материала на производство единицы продукции (работы) установленного качества в планируемых условиях производства (ГОСТ 14.322)

Нормы расхода всех видов сырья и материалов в производстве должны:

· разрабатываться по установленной номенклатуре продукции и видам работ на единой методической основе на всех уровнях планирования независимо от объема потребления нормируемого сырья или материала;

· периодически пересматриваться и совершенствоваться.

Заготовка – часть исходного материала, предназначенная для изготовления одной детали (индивидуальная заготовка) или нескольких деталей (групповая заготовка) и включающая в себя необходимые для обработки припуски.

Отход – остатки исходного материала, образовавшиеся при изготовлении детали, которые не могут быть использованы на данную деталь (стружка, остатки от зажимов в патроне и т. д.).

Используемый отход или деловой остаток – отходы, полученные в процессе резки сортового проката или изготовления деталей и пригодные для изготовления других деталей (заготовок).

Неиспользуемые отходы – отходы, непригодные для использования в качестве полноценного материала, но могут быть использованы как вторичное сырье.

Коэффициент использования материала – отношение массы готовой детали к норме расхода материала на ее изготовление.

Коэффициент раскроя – отношение суммы масс деталей или заготовок, получаемых из одного листа (трубы, штанги) к массе листа (трубы, штанги).

Состав норм расхода

Под составом норм расхода следует понимать перечень составляющих расхода в норме.

4. Требования

4.1. Произвольное изменение состава норм расхода не допускается.

4.2. В норму расхода сырья и материалов на единицу продукции (работы) не включаются:

· отходы и потери, вызванные отступлением от установленных регламентов, рецептур, технологии, а также различного рода неполадками в организации производства и снабжении;

· отходы и потери, вызванные отступлением от предусмотренного технической документацией сортамента, требований стандартов и технических условий по качеству сырья и материалов;

· расход сырья и материалов, связанный с браком продукции, испытанием образцов, ремонтом зданий и оборудования, изготовлением оснастки, инструментов, средств механизации и автоматизации, наладкой оборудования, неисправностями оборудования, оснастки и инструмента, упаковкой готовой продукции.

4.3. Норма расхода материала в общем виде:

Q = q дет + S q т, (1)

где q дет – масса готовой детали по чертежу, кг;

S q т – масса технологических отходов и потерь, кг.

Отходы и потери материала обусловлены установленным процессом изготовления детали (длина зажима в цанге, длина необрабатываемой зоны, определяющаяся конструктивными особенностями станка и оснастки, стружки и т. д.).

Отходы представляют собой остатки исходных материалов, которые нельзя использовать для изготовления тех деталей, при производстве которых они возникли.

Потери обусловлены переходом материала в состояние (угар, испарение), которое не позволяет определить его массу (объем) прямым измерением (взвешиванием, измерением объема и т. д.).

4.4. Раскрой сортового и профильного проката

4.4.1. Раскрой труб, сортового и профильного проката на токарных станках (см. приложение А)

Норма расхода металла рассчитывается по формуле, кг:

Q = q пр / N, (2)

Где q пр – масса проката, кг:

q пр = L пр * m, (3)

где m – вес одного метра прутка по ГОСТу на соответствующий материал в зависимости от диаметра проката, кг (см. приложение Б);

L пр – номинальная расчетная длина проката, мм.

Для проката мерной длины:

Lпр = Lн+ 0.5D L пр, (4)

где Lн – номинальная длина проката по ГОСТу на соответствующий материал, мм;

D L пр – допуск на длину проката по ГОСТу на соответствующий материал, мм.

Для проката немерной длины:

Lпр = 90%Lср+10%L<1м / 100%, (5)

Где Lср – средняя длина проката, соответствующего материал, мм;

Поставляемая на предприятие

Lср= 0,5(Lmax+Lmin), (6)

где Lmax, Lmin – максимальная и минимальная длина проката, соответствующего материала (мм), поставляемого на предприятие (статистические данные).

N – количество деталей, получаемых из проката с учетом концевого отхода и обработки конца для заправки в станок, шт.:

N = (L пр – (l k + l деф )) / ( l + l п ), (7)

где l k – длина концевого отхода, зависит от конструкции станка и оснастки, мм:

l k = l ст + 0,5l , (8)

где l ст – длина концевого отхода, обусловленная конструкцией станка и оснастки, мм (см. приложение В);

l деф – длина дефектного конца обрабатываемого для заправки проката в станок, мм. (см. приложение В);

l – длина детали, мм;

l п – потери металла, мм:

lп = lотр + lподр (9)

где lотр– длина отреза (мм) равна ширине отрезного резца (см. приложение В);

lподр– длина подреза (мм) (потери на подрезку торца) (см. приложение В).

4.4.2. Раскрой сортового и профильного проката на фасонно-отрезных и 12-позиционных агрегатных станках (см. приложение А).

Норма расхода металла рассчитывается по формуле (2), кг;

Q = q пр / N,

где q пр – масса проката, рассчитывается по формуле (3),кг.:

q пр = Lпр * m,

где m – вес одного метра прутка по ГОСТу на соответствующий материал в зависимости от диаметра проката, кг (см. приложение Б);

Lпр – номинальная расчетная длина проката, мм.

Для проката мерной длины Lпр рассчитывается по формуле (4), мм:

Lпр = Lн+ 0.5D Lпр

где Lн – номинальная длина проката по ГОСТу на соответствующий материал, мм;

D Lпр – допуск на длину проката по ГОСТу на соответствующий материал, мм;

Для проката немерной длины Lпр рассчитывается по формуле (5):

Lпр = 90%Lср+10%L<1м / 100%

где Lср – средняя длина проката, соответствующего материала, поставляемого на предприятие, рассчитывается по формуле (6) мм;

Lср= 0,5 (Lmax+Lmin )

где Lmax, Lmin – максимальная и минимальная длина проката, соответствующего материала (мм), поставляемого на предприятие (статистические данные);

N – количество деталей, получаемых из проката с учетом концевого отхода и обработки конца для заправки в станок, шт.:

N = (L пр – l) / (l + lотр) (10)

где l – длина детали, мм;

lотр – длина отреза (мм) равна ширине отрезного резца (см. приложение В).

4.4.3. Раскрой сортового проката, поставляемого в мотках (см. приложение А)

Норма расхода металла (кг) рассчитывается по формуле:

Q = q м / N м , (11)

где q м – масса мотка проката, кг;

* Массу мотка для расчетов принимать равной _____ кг (из учета грузоподъемности разматывающего устройства)

N м – количество деталей, получаемых из мотка проката, шт.:

N м = Nпр * N , (12)

где Nпр – количество прутков длиной _____мм, получаемых из мотка на правильно-отрезном станке, шт.

Nпр = Ку* (L м – (l деф п. с. + l ст п. с )) / длина прутка , (13)

где Ку – коэффициент удлинения,

* Коэффициент удлинения для расчетов принимать 1.01 (определен опытным путем).

L м – номинальная длина мотка, мм:

l деф п. с. – длина дефектного конца обрабатываемого для заправки проката в правильно-отрезной станок, мм (см. приложение В);

l ст п. с.– длина концевого отхода, обусловленная конструкцией правильно-отрезного станка, мм (см. приложение В);

L м = q м / m, (14)

m – вес одного метра прутка по ГОСТу на соответствующий материал в зависимости от диаметра проката, кг (см. приложение Б);

Используя формулу 4, определим:

N = (L пр – (l k + l деф)) / (l + l п),

*L пр – номинальную расчетную длину проката для расчетов принимать равной ___мм,

l k – длина концевого отхода, зависит от конструкции станка и оснастки,

рассчитывается по формуле 8, мм:

l k = l ст + 0,5l ,

где l ст – длина концевого отхода, обусловленная конструкцией станка и оснастки, мм (см. приложение В);

l деф – длина дефектного конца обрабатываемого для заправки проката в станок, мм ( см приложение В);

l – длина детали, мм;

l п – потери металла, рассчитываются по формуле 9, мм

lп=lотр + lподр

где lотр – длина отреза (мм) равна ширине отрезного резца (см. приложение В);

lподр– длина подреза (мм) (потери на подрезку торца) (см. приложение В).

4.5. Необходимым условием изменения норм расхода является наличие конструкторско-технологической документации, приказов или распоряжений на проведение изменений в серийном производстве или на постановку новых изделий.

Приложение Б

Перечень материалов сортового проката

Наименование сортамента

Размеры сортамента

Гост на сортамент и материал

Марка материала

Масса пог. м по ГОСТу в кг

Круг

Моток

Пруток

Труба

Труба

Шестигранник

Шестигранник

Приложение В

Токарные автоматы продольного точения

Модель

оборудования

Заправка

прутка, мм

l деф

Подрезка

торца, мм

l подр

Ширина

отрезного резца, мм

l отр

Минимальный остаток прутка, мм

l ст

Токарно-револьверные автоматы

Модель

оборудования

Заправка

прутка, мм

l деф

Подрезка

торца, мм

l подр

Ширина

отрезного резца, мм

l отр

Минимальный остаток прутка, мм

l ст

Токарные шестишпиндельные автоматы

Модель

оборудования

Заправка

прутка, мм

l деф

Подрезка

торца, мм

l подр

Ширина

отрезного резца, мм

l отр

Минимальный остаток прутка, мм

l ст

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *