機(jī)械加工工時(shí)定額編制指南(銑削)一、概述在機(jī)械制造領(lǐng)域，工時(shí)定額是衡量勞動(dòng)生產(chǎn)率、進(jìn)行成本核算、編制生產(chǎn)計(jì)劃、開(kāi)展經(jīng)濟(jì)核算以及實(shí)現(xiàn)企業(yè)科學(xué)管理的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。銑削加工作為機(jī)械加工中應(yīng)用極為廣泛的工序之一，其工時(shí)定額的準(zhǔn)確性與合理性，直接關(guān)系到生產(chǎn)組織的順暢性、員工的積極性以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本指南旨在結(jié)合銑削加工的特點(diǎn)，系統(tǒng)闡述工時(shí)定額的編制原則、方法與步驟，為相關(guān)工藝人員、定額管理人員提供一套具有實(shí)操性的參考依據(jù)，以推動(dòng)工時(shí)管理工作的規(guī)范化與精細(xì)化。二、工時(shí)定額編制的基本原則編制銑削工時(shí)定額，需遵循以下基本原則，以確保其科學(xué)性與可行性：1.科學(xué)合理性原則：定額的制定必須基于對(duì)銑削加工過(guò)程的深入分析，綜合考慮設(shè)備性能、刀具狀況、工件材料、切削參數(shù)、操作者技能等多方面因素，通過(guò)科學(xué)的方法進(jìn)行測(cè)算，避免主觀臆斷。2.先進(jìn)可行性原則：定額水平應(yīng)既反映當(dāng)前生產(chǎn)技術(shù)條件下的先進(jìn)水平，激勵(lì)操作者提升技能、改進(jìn)方法，又要確保大多數(shù)合格操作者在正常工作條件下經(jīng)過(guò)努力能夠達(dá)到或超過(guò)，避免過(guò)高導(dǎo)致無(wú)法完成，過(guò)低失去激勵(lì)作用。3.公平性原則：對(duì)于相同或相似的加工內(nèi)容，在同等生產(chǎn)條件下，應(yīng)制定一致的工時(shí)定額標(biāo)準(zhǔn)，確保不同操作者之間的公平性，減少不必要的矛盾。4.規(guī)范性原則：編制過(guò)程應(yīng)遵循一定的規(guī)范和程序，所采用的數(shù)據(jù)、資料應(yīng)準(zhǔn)確可靠，計(jì)算方法應(yīng)統(tǒng)一，以保證定額的嚴(yán)肅性和權(quán)威性。5.動(dòng)態(tài)性原則：隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步、工藝的改進(jìn)、設(shè)備的更新、新材料新技術(shù)的應(yīng)用以及操作者技能水平的普遍提高，工時(shí)定額應(yīng)定期進(jìn)行復(fù)核與修訂，以保持其先進(jìn)性和適用性。三、工時(shí)定額編制的準(zhǔn)備工作在著手編制銑削工時(shí)定額前，充分的準(zhǔn)備工作是確保定額質(zhì)量的前提。1.資料收集與分析：*零件圖樣與技術(shù)要求：深入理解零件的結(jié)構(gòu)特征（如外形、孔、槽、型腔的復(fù)雜程度）、尺寸精度、形位公差、表面粗糙度要求等，這些是判斷加工難度、選擇加工方法的基礎(chǔ)。*工藝文件：包括工藝路線卡、工序卡等，明確銑削工序的具體內(nèi)容、所用設(shè)備、刀具、夾具、切削液以及規(guī)定的切削用量范圍。*設(shè)備資料：了解所用銑床的型號(hào)、規(guī)格、性能參數(shù)（如主軸轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)給速度范圍、功率、剛性）以及設(shè)備的實(shí)際狀況。*刀具與夾具資料：刀具的類(lèi)型、材料、幾何參數(shù)；夾具的結(jié)構(gòu)、定位方式、夾緊效率，這些直接影響切削效率和輔助時(shí)間。*材料性能：工件材料的種類(lèi)、硬度、強(qiáng)度、韌性等，這些是選擇合理切削用量、估算切削力和刀具耐用度的關(guān)鍵。*現(xiàn)有定額資料與生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：參考本企業(yè)或同行業(yè)類(lèi)似零件、類(lèi)似工序的歷史定額數(shù)據(jù)和實(shí)際生產(chǎn)工時(shí)記錄，進(jìn)行對(duì)比分析。*操作者技能水平與生產(chǎn)習(xí)慣：了解操作者的平均技能等級(jí)、經(jīng)驗(yàn)豐富程度，以及班組的生產(chǎn)組織方式。2.現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與分析：*觀察實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，了解操作者的操作方法、動(dòng)作是否合理，是否存在不必要的輔助動(dòng)作。*考察設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)、刀具的磨損情況、夾具的使用便捷性。*與工藝人員、操作者、班組長(zhǎng)進(jìn)行溝通，聽(tīng)取他們對(duì)現(xiàn)行工時(shí)或加工方法的意見(jiàn)和建議。四、銑削基本時(shí)間的構(gòu)成與計(jì)算基本時(shí)間（Tj）是指直接用于改變工件尺寸、形狀、表面質(zhì)量所消耗的時(shí)間，主要是切削時(shí)間。（一）基本時(shí)間的計(jì)算方法銑削基本時(shí)間的計(jì)算通?；谇邢饔昧繀?shù)，其基本公式為：Tj=（L/fm）×n×i其中：*L：每一次走刀的工作行程長(zhǎng)度（包括切入長(zhǎng)度、切削長(zhǎng)度和切出長(zhǎng)度）；*fm：工作臺(tái)（或刀具）的進(jìn)給速度；*n：每一個(gè)工位上的走刀次數(shù)；*i：加工該表面所需的工位次數(shù)（如需要調(diào)頭、轉(zhuǎn)位等）。具體到不同的銑削工序（如銑平面、銑槽、銑型腔、銑成形面等），其工作行程長(zhǎng)度L和走刀次數(shù)n的確定方法略有差異。1.銑平面（以端銑為例）：*若工作臺(tái)進(jìn)給，切削長(zhǎng)度即為工件待加工表面的長(zhǎng)度。*切入長(zhǎng)度和切出長(zhǎng)度根據(jù)刀具直徑、切削深度和工件邊緣情況確定，以保證切削平穩(wěn)和加工質(zhì)量。*走刀次數(shù)n由總切削深度ap和每一次的切削深度ap1決定：n=ap/ap1。2.銑槽（以立銑刀銑鍵槽為例）：*切削長(zhǎng)度通常為槽的長(zhǎng)度。*切入切出長(zhǎng)度根據(jù)槽的位置和刀具直徑確定。*若槽寬等于刀具直徑，則一次走刀即可；若槽寬大于刀具直徑，則需沿槽寬方向分幾次走刀，走刀次數(shù)取決于槽寬與刀具直徑的差值及每次的側(cè)向進(jìn)給量。（二）切削用量的確定進(jìn)給速度f(wàn)m、主軸轉(zhuǎn)速n（決定切削速度vc）、切削深度ap和切削寬度ae是計(jì)算基本時(shí)間的關(guān)鍵參數(shù)，其合理選擇對(duì)加工效率、質(zhì)量和成本影響重大。*主軸轉(zhuǎn)速n：主要根據(jù)刀具材料、工件材料以及期望的切削速度vc確定。n=1000×vc/(π×D)，其中D為刀具直徑。*進(jìn)給速度f(wàn)m：fm=fz×z×n，其中fz為每齒進(jìn)給量，z為刀具齒數(shù)。*切削深度ap和切削寬度ae：根據(jù)工件加工余量、工藝要求、刀具強(qiáng)度、機(jī)床功率和剛度綜合確定。在實(shí)際編制中，切削用量的選擇可以參考工藝手冊(cè)中的推薦值，并結(jié)合本企業(yè)的設(shè)備能力、刀具質(zhì)量和操作者經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。對(duì)于一些典型工序，可以建立企業(yè)內(nèi)部的切削用量數(shù)據(jù)庫(kù)，以提高定額編制的效率和準(zhǔn)確性。（三）典型銑削工序時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用對(duì)于企業(yè)內(nèi)大量重復(fù)出現(xiàn)的典型銑削工序，可以通過(guò)實(shí)測(cè)、統(tǒng)計(jì)分析等方法，制定出標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)間消耗數(shù)據(jù)，形成典型工序時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。在編制新定額時(shí)，可直接套用或根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)修正，從而簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，提高工作效率。這種方法尤其適用于批量生產(chǎn)。五、輔助時(shí)間的確定輔助時(shí)間（Tf）是指在一道工序中，為了保證基本時(shí)間的正常進(jìn)行而必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間。銑削加工的輔助時(shí)間主要包括：1.裝卸工件時(shí)間：包括工件在夾具上的定位、夾緊和松開(kāi)、取下的時(shí)間。其長(zhǎng)短取決于工件重量、形狀、夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度。2.啟停機(jī)床及工作臺(tái)升降、縱橫向移動(dòng)到起始位置的時(shí)間。3.改變切削用量（如變速、變進(jìn)給量）的時(shí)間。4.刀具的安裝、調(diào)整、更換時(shí)間：包括銑刀的裝卸、對(duì)刀、刃磨或更換新刀的時(shí)間。5.測(cè)量工件時(shí)間：在加工過(guò)程中或加工完成后，對(duì)工件尺寸、形狀等進(jìn)行測(cè)量所消耗的時(shí)間。6.清除切屑時(shí)間：在加工過(guò)程中，為避免切屑影響加工或造成安全隱患，需要清除切屑的時(shí)間。輔助時(shí)間的確定方法主要有：*經(jīng)驗(yàn)估算法：由定額員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合零件和工序特點(diǎn)進(jìn)行估算。*實(shí)測(cè)法：通過(guò)對(duì)實(shí)際操作過(guò)程進(jìn)行多次觀察和秒表計(jì)時(shí)，取其平均值。*標(biāo)準(zhǔn)資料法：參考國(guó)家或行業(yè)頒布的通用輔助時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，或企業(yè)內(nèi)部制定的輔助時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。對(duì)于自動(dòng)化程度較高的數(shù)控機(jī)床，由于很多輔助動(dòng)作（如換刀、定位）由程序控制自動(dòng)完成，其輔助時(shí)間相對(duì)固定且可以精確計(jì)算。六、布置工作地時(shí)間、休息與生理需要時(shí)間的確定1.布置工作地時(shí)間（Tb）：指為了保持工作地正常工作狀態(tài)所需要的時(shí)間，如更換磨損刀具、調(diào)整夾具、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、整理工具等。通常按作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間+輔助時(shí)間）的一定百分比（一般為3%~5%）來(lái)計(jì)算。2.休息與生理需要時(shí)間（Tx）：指操作者在工作班內(nèi)為恢復(fù)體力和滿足生理需要所必需的時(shí)間，如喝水、擦汗、上廁所等。其長(zhǎng)短與勞動(dòng)強(qiáng)度、工作環(huán)境（如溫度、濕度、粉塵、噪音）有關(guān)，通常也按作業(yè)時(shí)間的一定百分比（一般為2%~4%）來(lái)計(jì)算。七、單件工時(shí)定額的合成將上述各項(xiàng)時(shí)間相加，即可得到單件銑削加工的工時(shí)定額（Td）：Td=(Tj+Tf)×(1+Kb+Kx)其中：*Kb：布置工作地時(shí)間占作業(yè)時(shí)間的百分比；*Kx：休息與生理需要時(shí)間占作業(yè)時(shí)間的百分比。或者表示為：Td=Tj+Tf+Tb+Tx八、工時(shí)定額的測(cè)定、統(tǒng)計(jì)與修正工時(shí)定額的初稿制定完成后，并非一成不變，需要通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行檢驗(yàn)和修正。1.測(cè)定與統(tǒng)計(jì)：通過(guò)對(duì)新定額在實(shí)際生產(chǎn)中的執(zhí)行情況進(jìn)行跟蹤記錄，收集實(shí)際消耗工時(shí)數(shù)據(jù)，與定額進(jìn)行對(duì)比分析，找出偏差。2.分析偏差原因：偏差可能源于定額本身的不合理（偏高或偏低），也可能源于操作者的技能提升、設(shè)備性能變化、工藝改進(jìn)、刀具材料更新等。要具體問(wèn)題具體分析。3.定額的修正：根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)不合理的工時(shí)定額進(jìn)行及時(shí)修正，以保持其先進(jìn)合理性。對(duì)于因技術(shù)進(jìn)步或管理改善帶來(lái)的普遍性效率提升，應(yīng)組織對(duì)相關(guān)定額標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)性修訂。九、影響銑削工時(shí)的因素及優(yōu)化方向在編制和執(zhí)行工時(shí)定額的過(guò)程中，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到各種影響因素，并積極尋求優(yōu)化途徑：*零件結(jié)構(gòu)與工藝性：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性差的零件工時(shí)必然偏高。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就應(yīng)考慮制造工藝性，以簡(jiǎn)化加工，降低工時(shí)。*切削參數(shù)的優(yōu)化：在保證質(zhì)量的前提下，選擇合理的高切削參數(shù)（如高速銑削）是縮短基本時(shí)間的有效途徑。*刀具與夾具的先進(jìn)性：采用高效刀具（如硬質(zhì)合金、陶瓷、CBN刀具）、先進(jìn)夾具（如組合夾具、氣動(dòng)/液壓夾具）能顯著提高加工效率，減少輔助時(shí)間。*設(shè)備性能：高精度、高剛度、高轉(zhuǎn)速的現(xiàn)代化銑床能適應(yīng)更高的切削用量，提高加工效率。*操作者技能與責(zé)任心：熟練的操作者能更合理地控制加工過(guò)程，減少不必要的動(dòng)作和失誤。*生產(chǎn)組織與管理水平：合理的生產(chǎn)調(diào)度、良好的物料供應(yīng)、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)制度等，能減少非生產(chǎn)時(shí)間損失。十、工時(shí)定額管理與應(yīng)用工時(shí)定額的編制只是起點(diǎn)，有效的管理和應(yīng)用才是其價(jià)值所在。*定額的審批與發(fā)布：制定的工時(shí)定額需經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)（如工藝、生產(chǎn)、勞資）審核批準(zhǔn)后正式發(fā)布執(zhí)行。*定額的宣貫與培訓(xùn)：向操作者和相關(guān)管理人員解釋定額的依據(jù)和意義，使其理解并自覺(jué)執(zhí)行。*定額執(zhí)行情況的反饋與考核：建立工時(shí)記錄和反饋機(jī)制，定期對(duì)定額完成情況進(jìn)行考核，并將其與員工的績(jī)效掛鉤，以激勵(lì)員工提高效率。*動(dòng)態(tài)管理：隨著技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)條件的變化，定期對(duì)工時(shí)定額進(jìn)行復(fù)審和修訂，確保其持續(xù)適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。結(jié)語(yǔ)