3-tpp-varovic_tkalec_fin (1)

PROJEKTIRANJE TEHNOLOŠKIH

PROCESA

MENTOR: Prof.dr.sc. P. ĆOSIĆ

STUDENTI:

DEJAN TKALEC (1085/601)

NINO VAROVIĆ (1313/601)

1. Odabir primarnog procesa

Odabir primarnog procesa po ASM-u za količinu 25 000 kom

Sukladnost materijala i tehnologije:

Materijal je:Ĉ 1590.5 (ugljiĉni ĉelik za alatne strojeve)

Prema materijalu moţemo odabrati poces: -Lijevanja u pijesak ili

-Precizni lijev

Koliĉina izratka (Q)=25 000 kom

Oblik izratka= cijev – zatvoreni jedan kraj

Znaĉajke obrade:

-usporeĊujemo lijevanje u pijesak i precizni lijev, što se tiĉe te usporedbe iz tablice je vidljivo

da je kod preciznog lijeva iskoristivost materijala i kvaliteta bolja (veća) u odnosu na lijevanje

u pijesku, ali to rezultira većim troškovima opreme i obrade. Iz tablice je vidljivo da je

precizni lijev bolji u odnosu na lijevanje u pijesku s aspekta poroznosti, kvalitete površine

koja je daleko bolja od lijevanja u pijesak, te je potrebna manja ili uopće nije potrebna

dodatna obrada površina. Troškovi opreme i rada su podjednaki, a kod precizno lijeva je

skuplji kalup no s obzirom na minimalnu koliĉinu za koju nam je isplativ kalup ( od 10-1000

kom.) smatramo da se isplati uzeti precizni lijev. Uz lijevanje smatramo da će nam biti

potrebna dodatna obrada, jer na kraju moramo izraditi navoje.

Odabir primarnog procesa po Halevi-u za količinu 25 000 kom

Za koliĉinu od 25 000 i sloţeni oblik odluĉili smo se za oblikovanje iz taline, tj. lijevanjem.

Kod odabira lijevanja po Halevi-u u obzir nam ulaze kokilni lijev i precizni lijev, a tlaĉni lijev

nam otpada zbog materijala koji se mogu s tim postupkom lijevati, a lijevanje u pijesak

otpada zbog loše površine i preciznosti. Preciznim lijevom dobijemo kvalitetniju površinu

nego što nam je potrebna, dok smo kod tlaĉnog lijeva na granici 2.5-6.25, a nama je potrebna

kvaliteta površine 6 Ra. Zato smatramo da je precizni lijev, unatoĉ tome što je skuplji, bolji

izbor. Uz lijevanje smatramo da će nam biti potrebna dodatna obrada, jer nakraju moramo

izraditi navoje.

Odabir primarnog procesa po Halevi-u za količinu 200 kom

Za koliĉinu od 200 kom i sloţeni oblik smatramo da je najisplativije uzeti obradu odvajanjem

ĉestica iz sirovca.

Odabir primarnog procesa po ASM-u za količinu 200 kom

Sukladnost materijala i tehnologije

Materijal je Ĉ 1590.5

Prema materijalu iz tablice je vidljivo da kod obrade odvajanjem ĉestica nemamo nikakvih

prepreka.

Koliĉina koja bi se obraĊivala obradom odvajanjem ĉestica je 200 kom

Oblik izratka je cijev sa zatvorenim jednakim krajem ili bi mogli uzeti puni profil-okrugli

jednolik presjek.

Kod obrade odvajanjem ĉestica moţemo dobiti visoku kvalitetu (preciznost i kvaliteta

površine) uz vrlo niske troškove opreme i obrade no iskoristivost materijala je mala i vrijeme

ciklusa je veliko.

Unatoĉ tome smatramo da za tu koliĉinu je najbolji izbor obrada odvajanjem ĉestica.

PRIMARNI PROCES:

Naknadnom analizom materijala i oblikom obratka ustvrdili smo da bi lijevanje kao proces

trajao predugo jer bi bila potrebna naknadna obrada odvajanjem ĉestica, te smo stoga odluĉili

kako ćemo za polazni materijal uzeti šipku nastalu provlaĉenjem i raditi na obradnom centru,

obradom odvajanjem ĉestica.

2. Proračun materijala

POLAZNI MATERIJAL:

Polazni materijal je šipka nastala provlaĉenjem. Dimenzije je Ø21 i tolerancije h9.

Razmatralo se da se uzme šipka Ø20, ali pošto je iste tolerancije h9 što nama ne odgovara

(nama je potrebno Ø20j6) pa stoga nemoţemo uzeti šipku Ø20 jer je potrebna dodatna obrada

brušenjem i nemamo dodatak za obradu. Zato je polazni materijal šipka Ø21h9.

KOLIČINA MATERIJALA:

Zadani materijal je ĉelik nelegirani ugljiĉni ĉelik Ĉ1590.5 poboljšane obradljivosti i hladno

deformiran. Zadana kvaliteta površine iznosi Rz=1.6μm, Ra=0.4μm, jer vrijedi Rz=4*Ra.

Polazni materijal je šipka Ø21 i tolerancije h9. Duljina isporuke materijala šipke iznosi

izmeĊu 3 i 15 metara. Potrebna koliĉina materijala odreĊuje se na naĉin da se na konaĉnu

duţinu izratka dodaje dodatak za odrezivanje i dodatak za poravnavanje. Dodatak za

odrezivanje iznosi 3 mm i dodatak za poravnavanje sa svake strane iznosi 1 mm.

Proraĉun koliĉine:

MATERIJAL Ĉ 1590.5 PROMJER Ø21 MASA 2.72 kg/m

Potrebna duljina: Ukupan broj komada Ukupno [mm]

Duţina izratka u mm 32 25000 800 000

Dodatak za piljenje [mm] 3 25000 75 000

Dodatak za obradu [mm] 2 25000 50 000

Ukupna duţina jednog obratka 37 25000 925 000

Šipka

3000

Broj komada 81

Broj šipki 309 Masa [kg] 2521.44 Neiskorišteno

[mm] 3

6000

Broj komada 162

Broj šipki 155 Masa [kg] 2529.6 Neiskorišteno

[mm] 6

Odabrana je šipka od 3000 mm jer je u usporedbi sa šipkom duljine 6000 mm koliĉina

neiskorištenog materijala upola manja, a i lakše će biti rukovati s njom, te posluţivati stroj iz

spremnika. Potrebno je 309 komada šipki. To je ukupno 927 m, mase 2521.44 kg.

POLAZNI MATERIJAL – SKICA I PRORAĈUN MASE

Skica polaznog materijala:

Masa polaznog materijala jednog izratka iznosi mpm=0.10064kg

Masa gotovog izratka mgi=0.058kg

Razlika masa jednog izratka iznosi:

mpm – mgi = 0.10064 – 0.058 = 0.0426kg

Ukupna razlika masa:

∆muk = (mpm – mgi) * 25000= 1064.67kg

3. OdreĎivanje tehnološkog postupka:

U slijedećem koraku odreĊuje se tehnološki postupak unutar odabrane vrste obrade.

Skica

površina:

Površina 1. Površina 2. Površina 3. Površina 4

Kao što je vidljivo iz tabele T-07-1-79 OOČ- finoća obrade za zadanu kvalitetu površine

(površina 1) dovoljna je obrada tokarenjem jer je zahtjevana tolerancija j6 što je hrapavost

Ra=0.2mm.

Za površinu 2 imamo postupak upuštanja (bušenja) glodalom te naknadnu obradu brušenjem

jer je zadana tolerancija H7 što je hrapavost Ra=0.2.

4. Vrste i redoslijed operacija:

10 TOKARENJE

10.10 PRIPREMA STROJA

10.20 STEZANJE PRIPREMKA (ŠIPKE)

10.30 ĈEONO PORAVNANJE (TOKARENJE) ĈELA OBRATKA 1mm

10.40 UZDUŢNO TOKARENJE NA DIMENZIJU Ø20j6

20 BUŠENJE I

20.10 UPUŠTANJE (BUŠENJE) RUPE Ø11.5mm x 24

20.20 BRUŠENJE RUPE NA Ø12H7 x 24

30 REZANJE

30.10 PRIHVAT OBRATKA U STEZNU GLAVU S DRUGE STRANE

30.20 REZANJE (PILJENJE) NA DUŢINU 33mm

30.30 ĈEONO PORAVNANJE (TOKARENJE) ĈELA OBRATKA 1mm

40 BUŠENJE II

40.10 BUŠENJE RUPE Ø4.9 x 8

40.20 NAREZIVANJE NAVOJA M6

50 GLODANJE

50.10 GLODANJE UTORA 4x4

50.20 OTPUŠTANJE OBRATKA

5. Vremena i parametri obrade

10 TOKARENJE

10.10 PRIPREMA STROJA

tpz= 60 [min]

10.20 STEZANJE PRIPREMKA (šipke)

Pomoćno vrijeme:

- stezanje u amerikaner 0.30 [min]

tp=0.30 [min]

10.30 ČEONO PORAVNANJE (TOKARENJE) ČELA OBRATKA 1mm

Promjer D 21 [mm]

Brzina rezanja v 135 [m/min]

Posmak s 0.25 [mm/okr]

Dubina rezanja a 1 [mm]

Broj prolaza i 1

Tehnološko vrijeme:

Pomoćno vrijeme:

- Ukljuĉivanje stroja...........................0,10

- Odmicanje u zadanu toĉku..............0,11

- Odmicanje od obratka.....................0,06

tp10/30=0,27 min

10.40 UZDUŢNO TOKARENJE NA DIMENZIJU Ø20j6 x 32

Promjer D 21 [mm]



Dubina rezanja a 0.5 [mm]

Broj prolaza i 1


Pomoćno vrijeme:

- Pomak u zadanu toĉku....................0.06

- Odmicanje od obratka.....................0.06

- izmjena alata....................................0.10

tp10/40=0,22 min

Pripremno-završno vrijeme

tpz10 [min]

Tehnološka vremena

tt10 [min]

Pomoćna vremena

tp10 [min]

tpz10/10 60 tt10/10 0 tp10/10 0

tpz10/20 0 tt10/20 0 tp10/20 0.30

tpz10/30 0 tt10/30 0.026 tp10/30 0.27

tpz10/40 0 tt10/40 0.132 tp10/40 0.22

Ukupno: 60 Ukupno: 0.158 Ukupno: 0.79

20 BUŠENJE I

20.10 UPUŠTANJE (BUŠENJE) RUPE Ø11.5mm x 24

Promjer D 11.5 [mm]

Duljina l 24 [mm]

Brzina bušenja v 22.4 [m/min]



Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp20/10=0,22 min

20.20 BRUŠENJE RUPE NA Ø12H7 x 2

Promjer brusne ploĉe Db 9.5 [mm]

Širina brusne ploĉe Bb 12 [mm]

Posmiĉna brzina Vf 0.3 [m/s]

Broj okretaja brusa Nb 837 [okr/min]

Broj okretaja obratka No 0 [okr/min]


Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp20/20=0,22 min


tpz20 [min]

Tehnološka vremena

tt20 [min]

Pomoćna vremena

tp20 [min]

tpz20/10 0 tt20/10 0.336 tp20/10 0.22

tpz20/20 0 tt20/20 0.233 tp20/20 0.22

Ukupno: 0 Ukupno 0.569 Ukupno: 0.44

30 PILJENJE

30.10 PRIHVAT OBRATKA U STEZNU GLAVU S DRUGE STRANE

Pomoćno vrijeme:

- Stezanje obratka...............................0.30

tp30/10=0,30 min

30.20 REZANJE (PILJENJE) NA DUŢINU 33mm

Promjer D 21 [mm]



Broj prolaza i 1


Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp30/20=0,22 min

30.30 ČEONO PORAVNANJE (TOKARENJE) ČELA OBRATKA 1mm

Promjer D 21 [mm]



Dubina rezanja a 1 [mm]

Broj prolaza i 1


Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp30/30=0,22 min


tpz30 [min]

Tehnološka vremena

tt30 [min]

Pomoćna vremena

tp30 [min]

tpz30/10 0 tt30/10 0 tp30/10 0.30

tpz30/20 0 tt30/20 0.026 tp30/20 0.22

tpz30/30 0 tt30/30 0.026 tp30/30 0.22


40 BUŠENJE II

40.10 BUŠENJE RUPE Ø4.9 x 8

Promjer D 4.9 [mm]

Duljina l 8 [mm]

Brzina bušenja v 22.4 [m/min]



Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp40/10=0,22 min

40.20 NAREZIVANJE NAVOJA M6

Navoj M 6

Brzina reznanja v 4[m/min]

Posmak s 1[mm/okr]


Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp40/20=0,22 min


tpz40 [min]

Tehnološka vremena

tt40 [min]

Pomoćna vremena

tp40 [min]

tpz10 0 tt40/10 0.061 tp40/10 0.22

tpz20 0 tt40/20 0.042 tp40/20 0.22


50.10 GLODANJE UTORA 4x4

s=sz x z=0,030 x 6=0,18 mm/okr

l1=(0,5d+1)=3

L=l1+(l-d/2)=3+18=21 mm

l2=0


Pomoćno vrijeme:

- izmjena alata...................................0.10



tp50/10=0,22 min

50.20 OTPUŠTANJE OBRATKA

Pomoćno vrijeme:

- Izbacivanje obratka iz amerikanera i odlaganje obratka......0.30

tp50/20=0,30 min

Promjer glodala D 4 [mm]


Posmak po zubu sz 0.030 [mm/okr]

Broj zubi z 6

Dubina utora b 4 [mm]

Dubina rezanja ap 2 [mm]

Broj prolaza i 2


tpz [min]

Tehnološka vremena

tt [min]

Pomoćna vremena

tp [min]

tpz50/10 0 tt50/10 0.172 tp50/10 0.22

tpz50/20 0 tt50/20 0 tp50/20 0.30


6. Analiza vremena:


tpz [min]

Tehnološka vremena

tt [min]

Pomoćna vremena

tp [min]

tpz10 60 tt10 0.158 tp10 0.79

tpz20 0 tt20 0.569 tp20 0.44

tpz30 0 tt30 0.052 tp30 0.74

tpz40 0 tt40 0.103 tp40 0.44

tpz50 0 tt50 0.172 tp50 0.52


KOMADNO VRIJEME:

VRIJEME ZA 1 KOMAD:

UKUPNO VRIJEME ZA CIJELU SERIJU:

7. Analiza troškova: Masa materijala:

mm=2521.44 [kg]

Cijena materijala:

Cm= 603 [€/t]

Ukupna cijena materijala:

Cijena rada CNC obradnog centra:

CrCNC= 30 [€/h]

Vrijeme rada CNC obradnog centra:

trCNC= 1993 [h]

Ukupna cijena rada CNC tokarilice:

Cijena rada radnog sata radnika:

Crrad= 10[€/h]

Ukupno vrijeme izrade:

trrad= 1993 [h]

Ukupna cijena rada radnika:

Ukupni trošak izrade:

Trošak izrade jednog komada:

PRILOZI:

ĈEONO TOKARENJE

Alat: drţaĉ MULNL 2525M-12MW sa ploĉicom CNMG 090304-TF. (Web katalog Iscar)

UZDUŢNO TOKARENJE:

Alat: drţaĉ MULNL 2525M-12MW sa ploĉicom CNMG 090304-TF.

BUŠENJE:

Alat: WALTER PRECISION DRILLS, TIP B4035.

PILJENJE (ODREZIVANJE):

Alat: tokarski noţ za odsijecanje ISO 7

UREZIVANJE NAVOJA:

Alat: Ureznik strojni DIN 371 M HSS Co8% M6

GLODANJE:

Alat: Glodalo višeperno DIN 844 HSS Co 8% Ø4

http://istratehna.com/hrv/pregled_alat.asp?proizvod=38&Vrsta=4#c_nare18/

http://istratehna.com/hrv/pregled_alat.asp?proizvod=46&Vrsta=2#c_glod32/

STROJ:

Tehniĉki podaci stroja:

Literatura:

[1]Buchmeister, B., Polajnar, A., Priprava proizvodnje za delo v praksi, Strojniški fakultet,

Maribor, 2000.

[2]Filetin T., Izbor materijala pri razvoju proizvoda, FSB, ISBN 953-6313-33-2, Zagreb,

2000.

[3] Gaĉnik, Vodenik, Tehnološka priprema proizvodnje, Tehniĉka knjiga, Zagreb, 1990.

3-tpp-varovic_tkalec_fin (1)

Documents