CN106802919B - 一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法，属于特种车辆板材切割下料工艺技术领域，能够明确得到实现板材工艺消耗的定额，该方法步骤包括：建立板材板幅基础数据库、制定材料定额计算工艺参数并形成工艺参数表，确定零件的下料尺寸，根据设计图纸要求确定零件工艺材料定额计算用厚度值等步骤；通过明确板材共边切割原则、下料余量、被切割零件间距、板幅优先选用原则等，保证工艺消耗定额精准性，实现快速高效的工艺材料消耗定额确定、解决板材切割下料效率低下的目的，实现了原材料精确高效加工，提高了产品切割精度和原材料利用率。

Description

一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法
技术领域
本发明属于特种车辆板材切割下料工艺技术领域，具体公开了特种车辆主要应用的普通板材、特种板材工艺消耗定额的精准计算方法。
背景技术
当前板材工艺消耗定额计算在国内同行业中既没有规范的计算系统和计算方法也没有可以借鉴的计算标准及计算规范，只是每个企业针对自身的实际情况进行计算，满足本企业需要。而我公司材料定额设计也比较落后，基本沿用传承下来的经验和工厂传统制造工艺，虽然部分计算方法和工艺参数比较实用，但较为零散未形成系统和标准规范，造成计算较为随意、周期长、定额粗放、部分零件的工艺消耗定额不准确，材料浪费较大。
发明内容
本发明的技术方案：一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法，通过设计独特的切割工艺方法、确定适宜不同切割设备的沿边余量、被切割零件间距、余料定义、板幅优先选用原则，规范板材工艺消耗定额选料方法，达到板材工艺消耗定额计算规范、准确、快捷的目的，同时可以提高板材材料利用率，减少原材料浪费。
本发明的技术方案是：一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
一、建立板材板幅基础数据库、制定材料定额计算工艺参数并形成工艺参数对应关系；
1)按照设计图纸，切割出设计图纸中的不同的厚度、不同材质的板材，并进行现场测量，确定出不同厚度、不同材质的板材的下料余量和切割间距；形成加工设备、材料种类、材料厚度范围、下料余量、零件切割间距之间的对应关系；
2)通过现场测量实际采购的特种金属板材的厚度，确定特种金属板材的工艺材料定额计算厚度；形成实际来料平均厚度、标准厚度、标准厚度中间值与特种金属板材修订计算厚度值的对应关系；
3)通过现场切割不同厚度、不同材质的典型零件和切割后余料的大小，确定板材板幅；形成板材类别、板材厚度值与板材板幅参数的对应关系；
二、根据设计图纸给出的板材厚度，从根据步骤1)中对应关系选取切割设备、下料余量和切割间距，从而确定需计算材料定额的零件的下料尺寸；零件的下料尺寸＝(设计图纸要求的长度尺寸+下料余量和切割间距的数值)×(设计图纸要求的宽度尺寸+下料余量和切割间距的数值)；
三、根据设计图纸要求确定零件工艺材料定额计算用厚度值：特种金属板材的材料定额计算厚度依据步骤2)中的对应关系确定；其他品种的板材工艺材料定额计算厚度按照设计图纸要求选定厚度；
四、按照已确定的下料尺寸计算每一板幅包含多少同一零件的下料尺寸；零件的下料尺寸长度或宽度≤150mm，计算时在板幅的长度或宽度上要减去150mm压边量；
五、首先，计算已选定板幅的重量，再利用公式：板材零件工艺消耗＝已选定板幅重量/板幅内包含零件下料尺寸的个数，最后确定零件的工艺消耗定额。
本发明的有益效果:
通过确定工艺参数，明确实现板材工艺消耗的定额，运用本发明后板材材料利用率平均提高3％，大量减少了原材料浪费。
具体实施方式
下面对本发明详细地说明。
本发明一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法，包括以下几个步骤：
一、建立板材板幅基础数据库、制定材料定额计算工艺参数并形成经验工艺参数表。
通过采用数控激光切割机、数控火焰切割机、数控高压水切割设备、数控冲床、剪板机对设计图纸明确的不同的厚度、不同材质的板材进行切割试验和现场测量，确定出不同厚度、不同材质的板材的下料余量和切割间距。形成加工设备、材料种类、材料厚度范围、下料余量、零件切割间距一一对应的关系，例如表1：《板材下料余量、切割间距参照表》。
通过现场测量实际采购的特种金属板材的厚度(样本量50组)，进行统计、分析，结合国军标对板材厚度的要求，确定特种金属板材的工艺材料定额计算厚度。形成满足实际来料平均厚度、标准厚度、标准厚度中间值对应的特种金属板材修订计算厚度值，例如表2：《特种金属板材修订计算厚度值参数表》。
通过现场切割不同厚度、不同材质的典型零件和切割后余料的大小，确定板材板幅，用于计算工艺材料消耗定额和指导物资部门采购原材料。形成板材类别和板材厚度值对应的板材板幅参数，例如表3：《板材板幅参数表》。
二、根据设计图纸给出的板材厚度从《板材下料余量、切割间距参照表》选取切割设备、下料余量和切割间距，从而确定需计算材料定额的零件的下料尺寸(长度×宽度)。零件的下料尺寸(长度×宽度)＝(设计图纸要求的长度尺寸+下料余量和切割间距的数值)×(设计图纸要求的宽度尺寸+下料余量和切割间距的数值)。
三、根据设计图纸要求确定零件工艺材料定额计算用厚度值。特种金属板材的材料定额计算厚度在《特种金属板材厚度参数表》中确定。其他品种的板材工艺材料定额计算厚度按照设计图纸要求选定厚度即可(若有后续加工要求应加上加工余量)。
四、按照已确定的下料尺寸计算每一板幅可以包含多少同一零件的下料尺寸。零件的下料尺寸长度或宽度≤150mm，计算时在板幅的长度或宽度上要减去150mm压边量。
五、结合以上步骤得出的各项参数确定零件的工艺消耗定额。首先计算已选定板幅的重量，再利用公式：板材零件工艺消耗＝已选定板幅重量/板幅内包含零件下料尺寸的个数。
方法的具体举例如下：
第一步骤：建立板材板幅基础数据库、制定材料定额计算工艺参数并形成经验工艺参数参照表。(见表1、2、3)
第二步骤：确定零件的下料尺寸。根据设计图纸给出的板材厚度从表1《板材下料余量、切割间距参照表》选取切割设备、下料余量和切割间距，从而确定需计算材料定额的零件的下料尺寸(长度×宽度)。零件的下料尺寸(长度×宽度)＝(设计图纸要求的长度尺寸+下料余量和切割间距的数值)×(设计图纸要求的宽度尺寸+下料余量和切割间距的数值)。例如设计图纸尺寸要求长度为380mm，宽度为130mm，板材厚度为4mm的普通钢板，查表1普通钢板厚度＜15mm，下料余量为10mm，切割间距为10mm，因此确定零件下料尺寸为400mm×150mm。
第三步骤：根据设计图纸要求确定零件工艺材料定额计算用厚度值。特种金属板材的材料定额计算厚度先根据设计图纸给出的板材厚度再从表2《特种金属板材厚度参数表》中选定。其他品种的板材按照设计图纸要求选定厚度即可(若有后续加工要求应加上加工余量)。例如设计图纸要求的钢板厚度为6mm，通过表2选定计算厚度为6.6mm。
第四步骤：按照已确定的下料尺寸、计算厚度在表3《板材板幅参照表》中选取板幅并计算每一板幅可以包含多少同一零件的下料尺寸。若零件的下料尺寸长度或宽度≤150mm，计算时在板幅的长度或宽度上要减去150mm压边量。例如1在表3中选定钢板4/Q235-A,板幅是1500×4000，零件的下料尺寸是400×150，在长度方向上4000/400＝10，宽度方向上1500-150/150＝9,板幅内包含零件个数＝10×9＝90个。)
第五步骤：结合以上步骤计算零件的工艺消耗定额。首先计算已选定板幅的重量，金属板材的比重是7.85，非金属板材的比重是2.7等，利用公式：板材零件工艺消耗＝已选定板幅重量/板幅内包含零件下料尺寸的个数。例如上例中选定的板幅重量＝4×2×4×7.85＝188.4公斤，零件的工艺消耗定额＝188.4/90＝2.093公斤。
表1板材下料余量和切割间距参数表
Figure GDA0002890172390000041
表2《特种金属板材修订计算厚度值参数表》
Figure GDA0002890172390000042
Figure GDA0002890172390000051
表3板材板幅参数表
Figure GDA0002890172390000052
Figure GDA0002890172390000061
Figure GDA0002890172390000071
Figure GDA0002890172390000081

Claims (1)

1.一种确定特种车辆板材工艺消耗定额的工艺方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
一、建立板材板幅基础数据库、制定材料定额计算工艺参数并形成工艺参数对应关系；
1)按照设计图纸，切割出设计图纸中的不同的厚度、不同材质的板材，并进行现场测量，确定出不同厚度、不同材质的板材的下料余量和切割间距；形成加工设备、材料种类、材料厚度范围、下料余量、零件切割间距之间的对应关系；
2)通过现场测量实际采购的特种金属板材的厚度，确定特种金属板材的工艺材料定额计算厚度；形成实际来料平均厚度、标准厚度、标准厚度中间值与特种金属板材修订计算厚度值的对应关系；
3)通过现场切割不同厚度、不同材质的典型零件和切割后余料的大小，确定板材板幅；形成板材类别、板材厚度值与板材板幅参数的对应关系；
二、根据设计图纸给出的板材厚度，从根据步骤1)中对应关系选取加工设备、下料余量和切割间距，从而确定需计算材料定额的零件的下料尺寸；零件的下料尺寸＝(设计图纸要求的长度尺寸+下料余量和切割间距的数值)×(设计图纸要求的宽度尺寸+下料余量和切割间距的数值)；
三、根据设计图纸要求确定零件工艺材料定额计算用厚度值：特种金属板材的材料定额计算厚度依据步骤2)中的对应关系确定；其他品种的板材工艺材料定额计算厚度按照设计图纸要求选定厚度；
四、按照已确定的下料尺寸计算每一板幅包含多少同一零件的下料尺寸；零件的下料尺寸长度或宽度≤150mm时，计算时在板幅的长度或宽度上要减去150mm压边量；
五、首先，计算已选定板幅的重量，再利用公式：板材零件工艺消耗＝已选定板幅重量/板幅内包含零件下料尺寸的个数，最后确定零件的工艺消耗定额；
步骤1)中对应关系如下：
表1 板材下料余量和切割间距参数表，单位为mm
Figure FDA0002890172380000011
Figure FDA0002890172380000021
步骤2)中对应关系如下：
表2 特种金属板材修订计算厚度值参数表，单位为mm
序号 理论厚度 δ＝4 δ＝6 δ＝8 δ＝10 δ＝12 δ＝15 1 实际来料平均厚度 6.4218 8.4412 10.4282 12.4638 15.5336 2 标准厚度 4<sup>+0.8</sup> 6<sup>+0.85</sup> 8<sup>+1.2</sup> 10<sup>+1.2</sup> 12<sup>+1.3</sup> 15<sup>+1.3</sup> 3 标准厚度中间值 4.4 6.425 8.6 10.6 12.65 15.65 4 修订计算厚度 4.6 6.6 8.7 10.7 12.7 15.7
；
步骤3)中对应关系如下：
表3 板材板幅参数表，长度单位为mm，面积单位为mm2
Figure FDA0002890172380000022
Figure FDA0002890172380000031
Figure FDA0002890172380000041
Figure FDA0002890172380000051
Figure FDA0002890172380000061
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