② 首件试切定额标准的编制

首件试切的影响因素较多，包括工人的熟练程度、设备、工装、加工余量等，其中主要因素是加工余量。并且加工余量是首件试切时间消耗的量因素。因此，首件试切定额标准的编制方法就等同于切削余量与时间消耗的定额标准的编制。

4.2 自动加工零件定额标准的编制

4.2.1 自动加工零件的性质

自动加工零件的过程其实就是改变零件的尺寸、性质、组合、外表等部分的过程。每加工一个零件，就需要一次时间消耗。所以，从性质上看，是属于基本作业时间。

4.2.2 自动加工零件的影响因素及性质判断

影响自动加工零件时间的消耗因素较多。包括：切削量(体积或重量)、焊缝容积、加工精度、表面质量、工件材料、加工方法、使用刀具、切削用量、加工倍率、刀补和插补等。其中，切削余量、焊缝容积是量因素和变量作业要素，其他因素是质因素，定量作业因素。

数控加工都是由机床自动连续作业而完成加工任务的，也就是说它是通过数控系统中插补装置或插补软件来控制，按照一个确定加工任务的一系列指令来完成加工任务的。因而其他因素对数控加工时间影响较小，相对稳定不变，所以，影响时间消耗的主要因素就是切削量(或称去除量)或焊接容量(或称焊缝容积)的大小。

4.2.3 自动加工零件定额标准的编制

对于加工精度、表面质量、工件材料、加工方法、使用刀具、切削用量、加工倍率、刀补和插补等是质因素，一般可以将其作为零件加工的生产组织条件处理，即将其作为条件固化下来，成为使用该项定额标准的条件。对于切削量、焊缝容积等量因素和变量作业要素，可以通过收集切削余量、焊缝容积等量因素对应的时间消耗值，并采用回归分析等方法探索影响因素与时间消耗之间的函数关系式。

收集切削余量、焊缝容积等量因素对应的时间消耗值的方法：

一是运用秒表测时法、工作日写实法等方法进行现场实测收集相关数据；

二是通过计算机模拟运行程序数据获得。值得注意的是，通过计算机模拟运行获得的时间值与实际时间值之间依然存在一定差异，所以，也需要修正。

4.3 其他数控操作定额标准的编制

其他数控操作包括：工件定位、装夹与找正、安装刀具、对刀、开机、回参考点、输入、调用、编辑加工程序、程序的检查与调试、关机、卸零件等。

4.3.1 其他数控操作的性质

工件定位、装夹与找正、开机、回参考点、关机、卸零件等操作是每加工一个产品都会出现一次的，属于辅助作业时间。

对刀操作的性质。安装刀具、换产品以及停电以后都要求重新对刀，也就是每个工作轮班前都会发生的，因此可以将视为是作业宽放时间之中的组织性宽放时间。

开机、回参考点数控机床每次开机之后都需要手动回参考点。即每个工作轮班前都会发生的，所以可以视为作业宽放时间之中的组织性宽放时间。

输入、调用、编辑加工程序、程序的检查与调试。这部分操作是一批产品只发生一次，与产品的批量大小、任务量多少无关，所以是准备与结束时间。

4.3.2 其他数控操作的影响因素及性质判断

① 工件定位、装夹与找正、开机、回参考点、关机、卸零件等是质因素和定量作业要素。

② 对刀、开机、回参考点是质因素和定量作业要素。

③ 输入、调用、编辑加工程序、程序的检查与调试是质因素和定量作业要素。

4.3.3 其他数控操作定额标准的编制

尽管其他数控操作属于不同的定额时间分类，但是因为都是质因素和定量作业要素，所以制定其定额标准的方法基本一致。都可以应用测时法或写实法获取一定量的实测数据之后，再用求平均数的方法获得。

5 结束语

数控加工劳动定额的影响因素较多，因此，其编制难度较大，而且因为数控加工设备种类繁多，编制其劳动定额需要采集大量的数据。本文尝试为数控加工劳动定额的编制提供一个统一的范式，即从收集影响数控加工时间消耗的影响因素出发，分析其影响因素的性质，在此基础上，根据性质的不同选用不同的方法，希望对数控加工劳动定额的编制有借鉴意义。

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“加快劳动标准体系建设，加强劳动定额标准管理”是《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》对劳动标准工作提出的要求。劳动定额作为劳动标准的主要内容之一，如何顺应行业企业发展的需要成为当前劳动定额管理者思考的主要问题。随着科技的发展，数控加工设备在机械制造企业中所占的比例越来越高。但是，目前尚无权威的数控加工劳动定额标准，研究数控加工劳动定额的成果也不多见。因此，数控加工劳动定额的编制成为当前劳动定额领域亟待解决的问题。基于此，本文分析了数控加工的步骤，确定了各种影响因素的性质，提出了编制数控加工劳动定额的基本思路。1几个基本概念1.1数控加工泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。与传统的机床加工工艺流程大致相同，但又有不同之处，其加工效率、精度、可靠性更高，由此赢得了众多机械加工制造企业的青睐质因素与量因素质因素就是那些与生产性质有关的因素，表明的是性质，是编制定额标准时影响时间消耗的生产技术组织条件等，通常情况下不能用数量来进行度量。例如：工艺方法、加工设备、工装夹具量具、生产批量等。量因素是指由于在量的方面发生变化，而引起操作延续时间变化的因素。量因素是生产过程的一些用量表达的指标。定额标准的编制，核心就在于如何在这些数量指标和时间消耗之间建立能用函数式表达的关系式。例如：在汽车车身焊接中的焊缝长度、车床车削外圆中的车削体积、运输的距离等定量作业要素和变量作业要素定量作业要素中的“定”是指“固定不变”的意思，也就是说作业的工时消耗不随加工对象改变而变化。例如，机床操作的中开关机的时间，并不会因为加工对象的不同而改变，所以对定量作业要素的时间消耗的测量，可以通过观测到的时间消耗值的平均值来代表。变量作业要素中的“变”是“变化”的意思，也就是说作业的工时消耗随加工对象改变而变化。例如，拿取工件时的取放距离、切削余量(体积或重量)等。对于变量要素，一般要找出造成变化的作业要素与工时消耗的关系，然后才能求出作业的标准时间。2数控设备加工的步骤2.1编程数控编程方法包括手工编程、计算机编程、在线编程三种方法。常用的是前面两种编程方法。如果工件的加工程序较长或比较复杂，一般选用计算机编程，否则，就用手工编程 手工编程手工编程是指编程过程全部或主要工作为人工完成的编程方法。一般应用于加工程序简单的情形。手工编程包括以下步骤：① 零件分析。分析零件图纸，判断零件是否使用数控机床加工，明确加工的内容和要求。② 工艺设计。主要是选择基准，确定加工方法，制定工艺路线，划分工序，选择刀具和装夹方案等。③ 数值计算。根据零件的形状尺寸和所确定的加工路线，计算确定加工程序中需要的与刀具轨迹有关的坐标、工序尺寸、公差以及数控机床需要输入的其他数据等。④ 编写程序。根据工艺参数、加工顺序等编写零件加工程序。⑤ 制备控制介质。制备控制介质主要针对存储程序内容的介质不能被数控机床读取的情形。所以只需将程序记录在能被数控机床读取的介质上即可。现在常用的介质包括U盘、硬盘、光碟等。⑥ 程序校验与首件试切。用数控机床空运行来进行程序校验，检查机床运动轨迹和动作的正确性。对首个零件进行的试切削，检查程序和刀具造成的加工误 计算机编程计算机辅助编程也称为自动编程，是利用计算机和专用软件编写加工程序的方法。常用的方法有CAD/CAM 系统编程、APT系统编程。① CAD/CAM 系统编程CAD/CAM 系统编程就是在进行零件分析和工艺分析的基础上，利用 CAD软件绘制零件的可视化数字模型，确定零件的加工部位、加工方法及尺寸、使用刀具、切削用量等工艺信息，并由计算机自动地计算出刀具的运动轨迹，通过仿真切削检验刀具轨迹的正确性，最后经后置处理得到零件的数控加工程序的编程方法。② APT系统编程使用 APT(Automatically Programmed Tools)系统编程就是编程人员根据零件图和工艺要求，用编程语言编写零件加工的源程序，经过计算机的译码、计算和后置处理，自动生成数控加工程序的编程方法工件定位、装夹与找正轴类零件的定位方式通常是用三爪卡盘 、四爪卡盘或弹簧套固定工件的外圆表面，铣削则多是利用零件上已有的面或孔或者采用专门设置工艺孔或工艺凸台等作为定位基准。装夹则需要装卸方便，不会导致夹紧变形，不影响进给等即可。对要加工的工件进行安装找正，建立基安装刀具出于经济性考虑，企业数控机床的刀具往往是多台机床共用的，所以一般都需要在加工前，根据加工的需要安装刀径缘抖缘毒褪俏范üぜ晗邓械恼艺⑹郧小⒉饬康炔僮鞯淖艹啤６缘兜哪康氖侨范ǔ绦蛟阍诨沧昕⒒夭慰嫉憬油ɑ沧艿缭矗舳低场＜觳榛驳囊貉埂⑵埂⒂脱购推渌ㄖ璞傅牧幼刺＝⒒哺髯甑囊贫迹⒓觳樽曛崾欠窕夭慰嫉闶淙搿⒌饔谩⒈嗉庸こ绦虻魅爰庸こ绦?若是简单程序可直接采用键盘在CNC控制面板上输入，或在MDI的方式下逐段输入遥段加工)。输入加工程序中的工件原点、刀具参数、偏置量、各种补偿值。需要时可以利用数控机床的编辑键进行增加、删程序的检查与调试首先将机床锁住，使数控机床空运行，对程序进行校验。对程序进行检查，若有错误，则需重新阶远庸ち慵繁３绦蛘肺尬螅庸で坝υ俑床橐槐楣鼗鼗乃承蚴枪鼗驳缭础叵低车缭础乇兆艿缭础＠纾罅渤KE6150，关机顺序就是：先按急停按钮、再按“系统停止”键，最后断开机床总电源。3影响数控加工时间的要素3.1切削用量切削用量包括三个要素：切削速度v、进给量f、吃刀深度ap(或称切削深度)。①切削速度v是指单位时间内，工件与刀具沿主运动方向的相对位移。单位为m/s或m/min。②进给量f(mm/r)或进给速度Vf(mm/min)是指工件或刀具在一个工作循环内(或单位时间内)，刀具与工件之间沿进给运动方向的相对位移。单位为mm/r。③吃刀深度ap是指待加工表面和已加工表面之间的垂直距离。单位为mm。正确地选择切削用量，对提高切削效率，保证必要的刀具耐用度和经济性，保证加工质量，具有重要的作用。切削深度、进给量或进给速度一定的情况下，决定切削时间(或效率)的主要因素就是切削速度，因此在研究数控加工时间消耗规律的时候，必须在标准切削用量的前提下降毒哂爰芯叩毒卟牧弦话闶侵傅毒吖ぷ鞑糠值牟牧稀Ｔ诒Ｖさ毒呤褂檬倜畲蟮那疤嵯拢毒叩睦嘈秃筒牧鲜怯跋旒庸ば实闹饕蛩亍＜芯呔褪窃谇邢骷庸ぶ校靡哉费杆俚匕沧肮ぜ墓ひ兆爸谩＜芯咦远潭鹊母叩筒煌募庸つ谌荩龆思芯叩难∮梅绞剑芯叩难∮梅绞揭加工工艺加工表面质量、加工余量、加工倍率、加工精度和误差、刀补和插补会对工时消耗产生影响。①加工表面质量加工表面质量是指零件加工后表面层的状态。如，加工表面粗糙度、波度、已加工表面的加工硬化及残余应力等。同样的生产技术组织条件下，表面质量与加工时间呈正相关关系。对数控加工时间的影响方面，表面质量是质因素。②加工余量加工余量是指为改变工件的尺寸和形状而切去的金属层厚度。余量包括总加工余量和工序余量。同样的生产技术组织条件下，加工余量与加工时间呈正相关关系。对数控加工时间的影响方面，加工余量是量因素。③加工倍率加工倍率是使操作者在加工期间能够修改速度的编程值(进给率、主轴转速等)的手工控制功能。加工倍率相当于改变了加工速度，直接影响数控加工时间。对数控加工时间的影响方面，加工倍率是质因素。④加工精度加工精度是指零件加工后的几何参数(尺寸、几何形状、表面相互位置)的实际值和理想值的符合程度。如，形状精度、尺寸精度、位置精度。零件加工后的几何参数的实际值和理想值的不符合程度称之为加工误差。与普通机床相比，数控机床具有加工精度高的优势，但就加工精度本身而言，在同样的生产技术组织条件下，其加工精度程度的高低与加工时间消耗成正比。对数控加工时间的影响方面，加工精度与加工误差是质因素。⑤刀具补偿和插补刀具补偿是补偿实际加工时所用的刀具与编程时使用的理想刀具或对刀时使用的基准刀具之间的偏差值，保证加工零件符合图纸要求的一种处理方法。插补就是数据密化过程，即根据零件轮廓的几何形状、尺寸以及轮廓加工的精度要求和工艺要求，在零件轮廓的起点和终点之间插入一系列中间点的过程。其对应的算法成为插补算法。刀补和插补运动构成数控加工的主要内容和特征，数控加工过程中的刀补和插补运动是影响切削效率的主要因素。刀补、插补运动对数控加工时间消耗影响与零部件的复杂程度和精度高低成正比，与刀补、插补精度高低成正比。以插补为例，插补周期越短，插补的精度越高，加工效率就越低，所用的时间就越长；反之，进给速度越快，插补精度越低，加工效率就越高，所用的时间就越短。因为，刀补和插补对数控加工时间的影响基本与零件的复杂程度和精度高低成正比，所以，可以将其影响并入零件的复杂程度和精度。对数控加工时间的影响方面，刀补和插补是质因素。⑥加工方式方法根据零件的几何构成，可以将零部件的数控加工分为三种：平面类零件加工、变斜角类零件加工、复杂曲面类零件加工。每一种类型零件的加工都有相似的内容，如：平面、曲面、槽、孔、型腔、轮廓、内外螺纹加工等。不同的加工内容和加工方式，需选用不同的切削用量，因此，加工内容和加工方式是决定其加工时间消耗的重要因素。对数控加工时间的影响方面，加工方式方法也是质因素。4制定数控定额标准的基本原理所有定额标准的制定，其本质都是寻找时间消耗的影响因素与时间消耗之间的影响变化规律。对数控定额标准的制定同样如此。因此，制定数控定额标准首先就是要寻找影响其时间消耗的因素手工编程定额标准的编制如前所述，编程有手工编程和计算机编程。下面仅以手工编程为?手工编程的性质一般情况下，手工编程发生在一批产品投产前，一批产品只发生一次。它与产品的批量无关。从性质上看，是属于准备与?手工编程的影响因素及性质判断尽管从性质上看，手工编程的时间消耗属于准备与结束时间，但是它与普通机床加工的准备与结束时间又不一样。所以，还是需要单独分析。① 零件分析、工艺设计、数值计算。零件分析、工艺设计和数值计算是一种脑力劳动。其时间消耗主要取决于零件的复杂程度和劳动者本人的知识和技能水平。在制定劳动定额时，时间消耗的主要影响因素是零件的复杂程度。可以对零件按照复杂程度分级，分别测定时间消耗。例如，可以分为简单、中等、复杂三级。此因素是质因素和定量作业要素。② 编写程序。在完成相关分析之后，编写程序的时间消耗主要集中于两个方面，一是程序的逻辑思维过程，二是通过键盘写入程序。前一部分与零件的复杂程度相关，后一部分与键入的键次和速度相关。编写程序时间消耗的主要影响因素是编写程序的逻辑思维过程、键盘写入程序。逻辑思维过程与零件的复杂程度、程序结构(如：程序的组成、程序段格式、程序段数等)、程序种类(如：子程序、刀补及换刀程序、固定循环程序、普通程序等)等相关，除程序的段数外都是质因素和定量作业要素，程序段数是量因素和变量作业要素。键盘写入程序的时间消耗与键次相关，是量因素和变量作业要素。程序段数是时间消耗的量因素和变量作业要素。③ 制备控制介质。主要影响因素是介质的种类。不同的介质种类需要采用不同的操作方法。制备控制介质是质因素和定量作业要素。④ 程序校验与首件试切。程序校验的时间相对稳定，但是首件试切的时间消耗与加工余量正相关。程序校验是质因素和定量作业要素，首件试切的时间消耗与加工余量相关，是量因素和变量作业要素 手工编程定额标准的编制对于定量部分可以合并在一起，按照工件复杂程度进行分类，应用测时法或写实法获取一定量的实测数据之后，再用求平均数的方法获得。变量部分只有两项：一是程序键入；二是是首件试切。① 程序键入定额标准的编制键入次数或者程序段数是程序键入时间消耗的量因素，即键入次数、程序段数与时间消耗之间的关系是函数关系。两者是重叠的，只要其中之一即可。② 首件试切定额标准的编制首件试切的影响因素较多，包括工人的熟练程度、设备、工装、加工余量等，其中主要因素是加工余量。并且加工余量是首件试切时间消耗的量因素。因此，首件试切定额标准的编制方法就等同于切削余量与时间消耗的定额标自动加工零件定额标准的编制4.2.1 自动加工零件的性质自动加工零件的过程其实就是改变零件的尺寸、性质、组合、外表等部分的过程。每加工一个零件，就需要一次时间消耗。所以，从性质上看，是属于基本作?自动加工零件的影响因素及性质判断影响自动加工零件时间的消耗因素较多。包括：切削量(体积或重量)、焊缝容积、加工精度、表面质量、工件材料、加工方法、使用刀具、切削用量、加工倍率、刀补和插补等。其中，切削余量、焊缝容积是量因素和变量作业要素，其他因素是质因素，定量作业因素。数控加工都是由机床自动连续作业而完成加工任务的，也就是说它是通过数控系统中插补装置或插补软件来控制，按照一个确定加工任务的一系列指令来完成加工任务的。因而其他因素对数控加工时间影响较小，相对稳定不变，所以，影响时间消耗的主要因素就是切削量(或称去除量)或焊接容量(或称焊缝容积)的大 自动加工零件定额标准的编制对于加工精度、表面质量、工件材料、加工方法、使用刀具、切削用量、加工倍率、刀补和插补等是质因素，一般可以将其作为零件加工的生产组织条件处理，即将其作为条件固化下来，成为使用该项定额标准的条件。对于切削量、焊缝容积等量因素和变量作业要素，可以通过收集切削余量、焊缝容积等量因素对应的时间消耗值，并采用回归分析等方法探索影响因素与时间消耗之间的函数关系式。收集切削余量、焊缝容积等量因素对应的时间消耗值的方法：一是运用秒表测时法、工作日写实法等方法进行现场实测收集相关数据；二是通过计算机模拟运行程序数据获得。值得注意的是，通过计算机模拟运行获得的时间值与实际时间值之间依然存在一定差异，所以，也需要修掌渌夭僮鞫ǘ畋曜嫉谋嘀破渌夭僮靼ǎ汗ぜㄎ弧⒆凹杏胝艺沧暗毒摺⒍缘丁⒖⒒夭慰嫉恪⑹淙搿⒌饔谩⒈嗉庸こ绦颉⒊绦虻募觳橛氲魇浴⒐鼗⑿读慵?其他数控操作的性质工件定位、装夹与找正、开机、回参考点、关机、卸零件等操作是每加工一个产品都会出现一次的，属于辅助作业时间。对刀操作的性质。安装刀具、换产品以及停电以后都要求重新对刀，也就是每个工作轮班前都会发生的，因此可以将视为是作业宽放时间之中的组织性宽放时间。开机、回参考点数控机床每次开机之后都需要手动回参考点。即每个工作轮班前都会发生的，所以可以视为作业宽放时间之中的组织性宽放时间。输入、调用、编辑加工程序、程序的检查与调试。这部分操作是一批产品只发生一次，与产品的批量大小、任务量多少无关，所以是准备与?其他数控操作的影响因素及性质判断① 工件定位、装夹与找正、开机、回参考点、关机、卸零件等是质因素和定量作业要素。② 对刀、开机、回参考点是质因素和定量作业要素。③ 输入、调用、编辑加工程序、程序的检查与调试是质因素和定量作业要素 其他数控操作定额标准的编制尽管其他数控操作属于不同的定额时间分类，但是因为都是质因素和定量作业要素，所以制定其定额标准的方法基本一致。都可以应用测时法或写实法获取一定量的实测数据之后，再用求平均数的方法获得。5结束语数控加工劳动定额的影响因素较多，因此，其编制难度较大，而且因为数控加工设备种类繁多，编制其劳动定额需要采集大量的数据。本文尝试为数控加工劳动定额的编制提供一个统一的范式，即从收集影响数控加工时间消耗的影响因素出发，分析其影响因素的性质，在此基础上，根据性质的不同选用不同的方法，希望对数控加工劳动定额的编制有借鉴意义。参考文献[1] 陈金英，等. 数控铣削编程与加工[M]．北京：清华大学出版社, 北京交通大学出版社，2010．[2] 纪东伟．数控加工技术与工艺：数控车工一体化教材[M]．杭州：浙江大学出版社，2013．[3] 李耀旭．航天企业劳动定额制定方法研究[J]． 航天制造技术，2005 (6)：47-50．[4] 崔志刚. 数控加工中心定额标准的编制[J]. 机械工程师，2011(4)：133-135．[5] 朱卿利．劳动定额在机械制造行业中的运用[J]．价值工程，2012(16)：29-30．[6] 韩志仁，许增辉，胡烨． 面向工时定额的数控加工工艺信息快速提取技术研究[J]．制造业自动化，2012(23)：26-28．

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