Нормирование ручной электродуговой сварки
Ручная электродуговая сварка широко применяется в судостроении при изготовлении судовых корпусных конструкций и формировании корпуса на построечных местах в районах, где затруднено применение механизированных процессов сварки. Организация труда, расстановка и оборудование рабочих мест при выполнении сварочных работ должны отвечать требованиям, приведенным в § 10.
Кроме того предусматриваются следующие условия:
выполнение сварочных работ по изготовлению судокорпусных конструкций специализированными бригадами сварщиков в цехе на специализированных производственных участках, организованных по видам материалов, применяемой специальной оснастки и т. д. и закрепленных за определенным видом конструкций и узлов; поступление на участок сварки деталей и узлов, обработанных в соответствии с требованиями чертежей и технических условий на изготовление свариваемых конструкций с соблюдением конструктивных элементов подготовки кромок под сварку, предусмотренных отраслевым стандартом с зачищенными и обезжиренными кромками; выполнение кантовки, перестановки и уборки крупногабаритных и тяжеловесных изделий в процессе сварки и подготовка для сварщиков ограждений и подмостей вспомогательными рабочими; совмещение электросварщиками работ по зачистке кромок, швов и околошовной зоны в процессе сварки; выявление и устранение дефектов;
централизованное обеспечение рабочего места постами энергии, сварочными постами, местными отсосами воздуха, шкафами для инструмента;
тележкой для перемещения узлов и деталей, тарой для отходов;
обслуживание рабочих мест вспомогательными рабочими по доставке на рабочее место изделий, материалов, заготовок, отправке готовых изделий на склад;
обслуживание рабочих мест электросварщиков дежурным электромонтером;
выполнение электросварки в замкнутых и труднодоступных помещениях при непрерывной работе вентиляции и при наличии рабочего-наблюдателя;
соблюдение электросварщиками правил техники безопасности и производственной санитарии при электросварочных работах, предусмотренных ОСТ 5.0241—78 и ОСТ 5.9823— 80.
Основное время — время горения дуги — находят по формуле;
,
где F1— площадь поперечного сечения сварного шва после первого прохода (по данным исследований составляет 25—30 мм2); Fn — суммарная площадь поперечного сечения валиков на все последующие проходы
.
Здесь F — общая площадь поперечного сечения шва, мм2, определяемая для различных типов швов по формулам, в которых значения конструктивных элементов кромок и выполненного шва принимаются по ГОСТ 5264 — 80; γ — плотность металла шва, г/см3 (для стали различных марок γ=7,8г/см3) I1 и In — сила тока соответственно при первом проходе и каждом последующем, А (значения силы тока при сварке электродами марки УОНИИ-13 принимается по данным режимов сварки, приведенным в ОСТ 5.9083—83 ан — коэффициент наплавки, принимаемый для электродов марки УОНИИ-13 равным 8,5 г/(А-ч).
Число проходов при сварке для многопроходных швов:
,
где F 'n — площадь поперечного сечения шва, приходящаяся на каждый последующий проход. По данным исследований, F 'n = 30-55 мм2.
Вспомогательное время состоит из затрат времени, зависящих от длины шва (tвш) и свариваемого изделия (tви).
Вспомогательное время, которое зависит от длины шва и которое определяют по данным хрономет-ражных наблюдений, складывается из времени на зачистку кромок перед сваркой, смену электродов, зачистку шва от шлака после каждого прохода, его осмотр, контроль размеров и клеймение.
Вспомогательное время, зависящее от свариваемого изделия, содержит затраты на установку в. приспособление или на рабочее место свариваемых изделий, поворот и снятие их в процессе сварки, закрепление прижимными приспособлениями и открепление, на передвижения сварщика с инструментом. Вспомогательное время, зависящее от свариваемого изделия, устанавливают по данным хронометражных наблюдений. Оно учитывается коэффициентом Кви значение которого для различных групп свариваемых конструкций принимается равным 1,06— 1,15.
К группам работ по изготовлению свариваемых конструкций относятся следующие работы:
группа I — сварка стыковых соединений плоских полотнищ и обшивки секций без установленного-набора с погибью; приварка набора в полуобъемных секциях и мелких фундаментов; сварка отдельных узлов набора и обрешетника, фундаментов под неответственные механизмы;
группа II — приварка набора к обшивке во всех плоскостях секций полуобъемных и объемных с погибью; приварка секций полуобъемных при формировании блоков секций; сварка фундаментов средней сложности;
группа III — сварка монтажных стыковых соединений объемных секций, блоков секций и блоков при формировании корпуса; сварка сложных фундаментов, кронштейнов гребных валов, форштевней и ахтер-штевней, резервуаров и т. п.
Время обслуживания рабочего места состоит из времени на регулирование режимов сварки, включение и выключение источников питания и токоподводов, установку и перенос шлангов, на уборку рабочего места. По данным фотографий рабочего дня, оно составляет 3 % оперативного времени.
Время на отдых и личные надобности, по данным фотографий рабочего дня, не превышает 6 % оперативного времени.
Подготовительно - заключительное время включает время на получение задания, сварочных материалов, инструмента и приспособлений; на ознакомление с работой, инструктаж на сдачу выполненной работы. По данным фотографий рабочего дня, оно равно 4 % оперативного времени.
Коэффициент К, учитывающий время обслуживания рабочего места, время на отдых и личные надобности и подготовительно-заключительное время, равен 1,13.
Штучно-калькуляционное время варки 1 м шва находят по формуле
,
где Ку — поправочный коэффициент для учета различных условий сварки.
Примеры значений штучно-калькуляционного времени сварки различных типов швов приведены в табл. 44, 45.
В формулу штучно-калькуляционного времени вводятся следующие поправочные коэффициенты Ку: в неудобном положении — 1,06; в закрытых свободных или полуоткрытых тесных объемах — 1,1; при сварке на высоте свыше 3 м с применением спецустройств или подмостей — 1,15; при сварке крупногабаритных конструкций с применением специальной оснастки (постелей, стендов, кантователей, кондукторов) — 1,2; в закрытых тесных объемах и с площадью сечения менее 0,7 м2 — 1,25; в тесных ячейках замкнутых отсеков, в закрытых объемах с двумя днищами и пересекающимся набором — 1,4; для криволинейных швов — 1,05; для прерывистых швов— 1,1; для кольцевых поворотных швов — 1,05; для кольцевых неповоротных швов—1,1; при сварке обратноступенчатым способом — 1,1; при толщине'свариваемо-го металла от 1 до 5 мм — 1,15; при выполнении сварки за бортом с подвесных люлек— 1,2; на открытых сборочных площадках— 1,1; при сварке конструкций I группы— 1,0; II группы — 1,04; III группы — 1,09; при сварке после воздушно-дуговой строжки корня шва — 1,3. Норму времени на ручную электродуговую сварку на задание (партию свариваемых изделий) вычисляют по следующей формуле:
,
где Тшк1, Тшк2,…, Тшкn – штучно- калькуляционное время на сварку 1 м шва в зависимости от его типа, пространственного положения и условий сварки; l1, l2,…, ln — длина шва каждого типа на свариваемом изделии, м; n — количество свариваемых изделий по заданию.
Пример. Рассчитать норму времени на сварку монтажного стыка наружной обшивки корпуса на стапеле при следующих данных:
Одно соединение стыковое с двумя симметричными скосами кромок, двустороннее, толщина металла 16 мм.
Шов внутренний в вертикальном положении, длиной 20 м; сварка в тесных закрытых объемах.
Шов внутренний в нижнем положении, длиной 10 м; сварка в тесных закрытых объемах.
Шов наружный в вертикальном положении, длиной 20 м; сварка после воздушно-дуговой строжки корня шва на высоте свыше 3 м с использованием лесов.
Решение. Норму времени определяем по формуле (46). Штучно-калькуляционное время на сварку шва стыкового соединения с двумя симметричными скосами кромок, двустороннего, при толщине металла 16 мм находим по табл. 44. Для шва внутреннего в вертикальном положении это время равно 25,9 мин на 1 м шва. С учетом коэффициента 1,4 при сварке в закрытых тесных объемах и 1,09 для конструкций III группы, оно составляет Тшк1 = 25,9-1,4-1,09 = 39,52 мин; для шва внутреннего в нижнем положении время на сварку составляет 19,9 мин на 1 м шва, а с учетом коэффициентов 1,4 при сварке в закрытых тесных объемах и 1,09 для конструкций III группы: Тшк2 = 19,9-1,4-1,09 = 30,36 мин. Для шва наружного в вертикальном положении это время равно 25,9 мин, на 1 м шва, а с учетом коэффициентов 1,3 — на сварку после воздушно-дуговой строжки корня шва, 1,15 при сварке на высоте свыше 3 м с лесов и 1,09 для конструкций III группы оно составляет Тшкn=25,9-1,3-1,15-1,09=42,20 мин.
Норма времени на сварку одного монтажного стыка при длине швов: внутреннего и наружного в вертикальном положении — 20 м, внутреннего в нижнем положении — 10 м составляет Тн = (39,52·20+30,36·10+42,20·20)1= 1938 мин