78351847 dispozitiv de prindere a piesei la prelucrarea prin gaurire

69
Tema de proiectare Să se proiecteze un dispozitiv special în faza de documentaţie de execuţie, pentru prinderea piesei din desenul de mai jos, la prelucrarea prin găurire a suprafeţelor marcate, în condiţiile în care prelucrarea se face pe o maşină de găurit tip G25, iar programul anual de fabricaţie este de 40.000 buc./an. - scara 2 : 1 - Material : 18 MC10 - Denumire : Bucşă Toleranţe generale: ISO 2768 – mK. 2

Upload: zaharia-alexandru

Post on 24-Jul-2015

302 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Tema de proiectare

Să se proiecteze un dispozitiv special în faza de

documentaţie de execuţie, pentru prinderea piesei din

desenul de mai jos, la prelucrarea prin găurire a

suprafeţelor marcate, în condiţiile în care prelucrarea se

face pe o maşină de găurit tip G25, iar programul anual

de fabricaţie este de 40.000 buc./an.

- scara 2 : 1 -

Material : 18 MC10 -

Denumire : Bucşă

Toleranţe generale: ISO 2768 – mK.

2

Page 2: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

E I. Analiza temei de proiectare. Informarea iniţială. Stabilirea datelor iniţiale

F I.1. Analiza temei de proiectare

Din necesitatea utilizării piesei din desenul anterior, adică

prelucrarea unui semifabricat, s-a ajuns la activitatea de proiectare a

unui dispozitiv special pentru prinderea piesei.

Această piesă trebuie să fie prelucrată prin procedeul de

găurire – burghiere – a suprafeţelor care sunt marcate în desen.

Mai trebuie avut în vedere că piesa trebuie să fie produsă într-

un număr de 50.000 buc/an, producţie care impune alegerea maşinii

unealtă că fiind o maşină de găurit de tipul G25.

3

Page 3: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F I.2. Informarea iniţială

În urma studierii literaturii de specialitate, s-au găsit

următoarele soluţii constructive pentru dispozitive destinate

operaţiilor de găurire, încadrate în tabelul:

Nr.sol.

Denumire soluţie SursaNr. fig. Nr. pag. Nr. lucrare

1 Mandrină cu 3 fălci acţionată prin disc turnant cu canal în spirală arhimedică

- 311 [2]

2 Mandrină cu 3 fălci acţionată prin pană multiplă, forma B

- 314 [2]

3 Mandrină cu 3 fălci acţionată prin pârghii, forma A

- 315 [2]

4 Mandrină cu 3 fălci acţionată prin pârghii de forma B

- 316 [2]

5 Mandrină cu 4 fălci acţionată prin disc turnant cu canal în spirală arhimedică

- 318 [2]

6 Mandrine cu came - 321 [2]Mandrină cu trei fălci acţionată prin pană multiplă forma A

- 313 [2]

7 Mecanism cu pene multiple şi plunjere, varianta 2

6.25 137 [3]

8 Mecanism cu pene multiple şi plunjere, varianta 1

6.24 137 [3]

9 Menghine de banc acţionate manual - 288 [2]10 Menghină obişnuită cu acţionare

manuală pentru maşini - unelte- 292 [2]

11 Menghină cu acţionare hidraulică pentru maşini - unelte

- 294 [2]

12 Platou cu 4 fălci cu prindere pe cilindru, forma A

- 298 [2]

13 Platou cu 4 fălci cu prindere pe cilindru, forma B

- 300 [2]

14 Mandrină cu două fălci acţionate prin şurub cu filet stânga - dreapta

- 310 [2]

4

Page 4: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.I.3. Stabilirea datelor iniţialeS

urs

a3

[7]

STA

S8

18

4 -

6

8

[13

]

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

Pie

sa a

re r

ol d

e d

ista

nţi

er

Form

ă d

e d

isc

cu o

com

ple

xit

ate

redusă

Bucş

ă c

u fl

anşă

cu g

ăuri

radia

le –

2.2

.2

18M

C10

818

4 -

68

Îmbunătă

ţit

C 0

,15

÷ 0

,21%

; M

n 0

,9 ÷

1,2

8%

; Si

0,1

7 ÷

0,3

7 %

;Pm

ax –

0,0

25

< S

max

0,0

25

;R

p0

,2 =

73

5N

/mm

2;

Rm =

88

6 N

/m

m2 ;

A5

G (

0,0

)

Cla

sa d

e p

reci

zie m

; A

bate

rea d

e la

dim

. n

om

 : 2

0 (

25

) ±

0,2

mm

,to

lera

nţa

pentr

u înălţ

imea t

eşi

turi

lor 

: 1

±

0,2

mm

,to

lera

nţa

pentr

u b

ăta

ia r

ad

ială

 : c

lasa

S,

0,2

mm

,to

lera

nţă

pentr

u c

once

ntr

icit

ate

şi

coaxia

litate

 : 0

,1 m

m ;

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

Date

leg

ate

de p

iesă

Rolu

l fu

ncţ

ional în

ansa

mb

lul d

in c

are

fa

ce p

art

e

Form

ă ş

i co

mp

lexit

ate

Fam

ilia p

iese

i

Mate

riale

1

.4.1

Marc

ă1

.4.2

STA

S1

.4.3

Sta

re:

1.4

.4 C

om

pozi

ţie c

him

ică:

1.4

.5 P

ropri

etă

ţi fi

zico

– m

eca

nic

e:

Dim

ensi

uni 1

.5.1

Coord

onate

le

centr

ulu

i de m

asa

:

1.5

.2 F

orm

ă ş

i pre

cizi

e d

e f

orm

ă:

Nr.

0

1.

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

5

Page 5: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Surs 3

STA

S5

75

-8

0

STA

S5

75

-8

0

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

Scu

lă c

om

bin

ată

– B

urg

hiu

20

) şi

rgit

or

(Ф20

)

d=

20

mm

; L

= 2

5 m

m;

con M

ors

e 3

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

Date

leg

ate

de s

cula

2.1

Tip

2.2

.Nota

re

2.3

Dim

ensi

uni de g

abari

t

2.4

Para

metr

ii g

eom

etr

ici

Nr.

0

2.

6

Page 6: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Surs 3

Tab

. [

2],

Tab

.[3

]

[9]

[2]

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

-ung

hiu

l al vârf

130

0 ±

30;

-ugh

iul d

e în

clin

are

ω =

30

± 5

0

- G

rosi

mea m

iezu

lui: m

= 3

± 0

,1 –

Φ

20

ţim

ea f

eţe

i: f

= 1

,9 ±

0,2

- Φ

20

- lă

ţim

e a

din

telu

i: b

= 1

2,2

± 0

,4 -

Φ

20

- D

iam

etr

ul sp

ate

lui din

telu

i:

d =

18,5

±0,1

5–Φ

20

Rp3

T =

22

min

Mandri

nă p

entr

u s

trângere

a b

urg

hiu

lui

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

2.5

Mate

rial

2.6

Dura

bili

tate

2.7

Modalit

ate

de p

rindere

Nr.

0

7

Page 7: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Surs 3

[1]

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

G2

5;

Φ 2

5m

m;

175

mm

;STA

S 2

49

-49

, co

n 3

; 3

90

mm

;

300

mm

;1

00

0m

m;

56-9

0-1

40

-22

5-3

55-5

60

-90

0-1

400

-20

40

rot/

min

;0

,08-0

,13-0

,2-

0,3

1 m

m/r

ot.

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

Date

leg

ate

de m

aşi

na –

un

ealt

ă3

.1 T

ip3

.2 D

iam

etr

u m

axim

de g

ăuri

t :

3.3

Adân

cim

ea m

axim

ă :

3

.4 C

onu

l axulu

i pri

nci

pal :

3.5

Dis

tanţa

de la a

xul pri

nci

pal la

colo

ană

: 3.6

Dep

lasa

rea v

ert

icală

a p

iese

i d

e

găuri

t:

3.7

înălţ

imea m

axim

ă a

pie

sei d

e g

ăuri

t:3

.8 T

ura

ţia a

xulu

i

3.9

Avansu

l axu

lui p

rinci

pal:

3.1

0.

Masa

maşi

nii

- unelt

e

Nr.

0

3

8

Page 8: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Surs 3

STA

S

137

3

- 7

3

[8]

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

şuble

r;0

… 2

00 m

m;

± 0

,08

mm

Ch

ei ,

men

ghin

ă

În într

epri

nd

ere

exis

tă a

stfe

l d

e

inst

ala

ţii

Ac

1 =

d/2

= 1

0 m

m;

i 1

= 1

i2

= 1

t1

= d

/2 =

10

mm

; s

= (

ks C

s D

0,6 )

s =

0,2

mm

/rot;

v=

(C

v D

vz K

vp)

/ (T

m s

vz )

; v =

9,2

1

m/m

in;

n

= 1

40 r

ot/

min

;

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

Date

leg

ate

de s

cu

le v

eri

ficato

are

4

.1 T

ip :

4.2

Inte

rval d

e m

ăsu

rare

:

4.3

Pre

cizi

e d

e m

ăsu

rare

:

Date

leg

ate

de a

ccesori

i

Date

leg

ate

de in

sta

laţi

i d

e r

idic

at

şi

tran

sp

ort

at

Date

leg

ate

de r

eg

imu

l d

e lu

cru

7.1

Adaos

de p

relu

crare

: 7

.2 N

um

ăr

de t

rece

ri:

7.3

Adaos

de a

şchie

re:

7.4

Avans

: 7

.5 V

iteza

de a

vans:

7.6

Tura

ţie :

7

.7 C

ond

iţii

de r

ăci

re –

ung

ere

:

Date

leg

ate

de s

olicit

ări

le d

e

pre

lucra

re,

măsu

rare

, con

trol şi

asam

bla

re8

.1 S

chem

a f

orţ

elo

r şi

mom

ente

lor

ce

solic

ită p

iesa

:

Nr.

0 4 5 6 7 8

9

Page 9: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Su

rsa

3

[11

]

Tem

a

de

pro

iect

are

Sch

em

e (

sch

iţe,

dese

ne),

valo

ri2

G =

m g

; G

= 0

,53

8*9

,81

; G

= 5

,28

,

J =

0,5

πρh

(15

4-

10

4);

J =

810

,25

I =

(J/m

)0,5 =

72

,76

Fi =

m a

F i

1 =

0,6

8 N

; F i

2 =

0,8

1N

;

Fc

= 0

N

P =

C1 D

z sy

HB

n

P =

94

,8 N

;

M =

C3 D

q s

y H

Bn M

= 4

03

N

mm

N =

(M

n)/

974

032

;

N=

0,5

7 k

W;

Tb =

L/V

T

b1 =

0,2

,38

min

; N

t =

Tpî/n +

tb +

ta +

td

t +

ton +

tdo ;

N

t =

0

,44+

2,3

8+

(0,6

3+

0,1

3+

0,0

3+

0,1

2)+

2+

3 N

t =

8,7

4 m

in

Tpî =

4m

in

10.1

Volu

mul to

tal de p

roducţ

ie:

50.0

00

buc/

an;

10.2

Volu

mul an

ual: 5

0.0

00 b

uc

/an;

10.3

Tip

ul p

rod

ucţ

iei: s

eri

e m

ică.

Într

ep

rind

ere

a e

ste d

ota

tă c

u t

ot

nece

saru

l şi

posi

bilu

l de inst

ala

ţii , M

U

şi e

chip

am

ente

teh

nolo

gic

e.

200

h

Date

(in

form

aţi

i) iniţ

iale

1

8.2

Mări

mea g

reută

ţii pie

sei:

8.3

Mări

mea f

orţ

elo

r şi

a m

om

ente

lor

de

inerţ

ie

8.4

Mări

mea f

orţ

elo

r şi

mom

ente

lor

de

pre

lucr

are

:

8.5

Pute

rea n

ece

sară

Date

leg

ate

de n

orm

a d

e t

imp

9.1

Tim

pu

l de b

ază

:

9.2

Norm

a d

e t

imp p

e o

pera

ţie:

9.3

Tim

pu

l de p

regăti

re înch

eie

re:

9.4

Tim

pu

l de d

ese

rvir

e ş

i od

ihnă:

Volu

mu

l d

e p

rod

ucţi

e

Date

leg

ate

de d

isp

on

ibilit

ăţi

le

într

ep

rin

deri

i

Tim

pu

l d

isp

on

ibil p

en

tru

pro

iecta

rea

dis

pozit

ivu

lui

Nr.

0

9 10

11

12

10

Page 10: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

E II. Elaborarea studiului tehnico – economic (ST – E) Stabilirea soluţiei de ansamblu a dispozitivului

F.II.1. Stabilirea schemei optime de prelucrare, control sau asamblare ce va sta la baza proiectării dispozitivului

A.II.1.1. Stabilirea schemelor de prelucrare, control sau asamblare tehnic posibil

În cele ce urmează se prezintă un tabel care va contura

soluţiile găsite pentru orientarea – poziţionarea piesei – pieselor

în dispozitiv:

Deza

vanta

je

-nece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;

-pre

cizi

e f

oart

e

scăzu

tă;

-tim

pi de t

rasa

re

pun

ctare

mari

;

-tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re -

st

rân

gere

mari

;

-tim

pi de b

ază

m

ari

;-

gra

d f

oart

e s

căzu

t d

e u

tiliz

are

a

pute

rii m

aşi

nii

- un

elt

e-p

reci

zie s

căzu

tă;

-tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re -

st

rân

gere

mari

;

-tim

pi de b

ază

m

ari

;-

gra

d f

oart

e s

căzu

t d

e u

tiliz

are

a

pute

rii m

aşi

nii

- un

elt

e

11

Page 11: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Avan

taje

- n

u n

ece

sită

cap

m

ult

iax;

- n

u n

ece

sită

, în

g

enera

l d

ispozi

tiv d

e

pri

ndere

a p

iese

i.

- n

u n

ece

sită

cap

m

ult

iax;

- n

u n

ece

sită

, în

g

enera

l d

ispozi

tiv d

e

pri

ndere

a p

iese

i;-

nu n

ece

sită

tra

sare

p

un

ctare

.

Sch

em

a d

e p

relu

crare

tehn

ic p

osi

bilă

Sch

iţă

Denu

mir

e

Pre

lucr

are

succ

esi

vă f

ără

d

iviz

are

, cu

tra

sare

p

un

ctare

, a u

nei p

iese

din

ace

laşi

lot;

pie

sa e

ste

ori

enta

tă p

arţ

ial şi

str

ân

folo

sind

masa

maşi

ni –

un

elt

e s

au e

lem

ente

şi

dis

pozi

tive a

le m

aşi

ni –

un

elt

e.

Pre

lucr

are

succ

esi

vă f

ără

d

iviz

are

, d

up

ă ş

ab

lon,

a u

nei

pie

se d

in a

cela

şi lot;

pie

sa

est

e o

rien

tată

parţ

ial şi

est

e

strâ

nsă

pie

sa e

ste o

rien

tată

p

arţ

ial şi

str

ânsă

folo

sin

d

masa

maşi

ni –

unelt

e s

au

ele

men

te ş

i d

isp

ozi

tive a

le

maşi

ni –

un

elt

e.

Nr.

crt.

1.

2.

Deza

vanta

je

-nece

sită

cap

mu

ltia

x.

-Nece

sită

dis

pozi

tiv

de p

rin

dere

a

pie

selo

r cu

div

izare

cu

două p

ost

uri

de

lucr

u.

-nece

sită

cap

mu

ltia

x.

-Str

ân

gere

neun

ifor-

mă a

p

iese

lor;

-Nece

sită

pre

cizi

e

ridic

ată

a

sup

rafe

ţelo

r d

e

strâ

ngere

ale

p

iese

lor.

12

Page 12: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Avan

taje

- n

u n

ece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;-

pre

cizi

e f

oart

e

ridic

ată

;-

tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re –

str

ân

gere

sc

ăzu

ţi;

- ti

mp

i d

e b

ază

sc

ăzu

ţi-

gra

d r

idic

at

de

uti

lizare

a p

ute

rii

maşi

nii

– un

elt

e.

- n

u n

ece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;-

pre

cizi

e f

oart

e

ridic

ată

;-

tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re –

str

ân

gere

sc

ăzu

ţi;

- ti

mp

i d

e b

ază

sc

ăzu

ţi-

gra

d r

idic

at

de

uti

lizare

a p

ute

rii

maşi

nii

– un

elt

e.

Sch

em

a d

e p

relu

crare

tehn

ic p

osi

bilă

Sch

iţă

Denu

mir

e

Pre

lucr

are

sim

ult

an

ă –

su

ccesi

vă c

u d

iviz

are

a d

ou

ă

pie

se d

in a

ceeaşi

pri

nd

ere

; p

iese

le s

unt

ori

en

tate

şi

strâ

nse

cu u

n d

ispozi

tiv c

u

div

izare

lin

iară

.

Pre

lucr

are

sim

ult

an

ă –

su

ccesi

vă a

dou

ă p

iese

din

ace

eaşi

pri

nd

ere

; p

iese

le

sun

t ori

enta

te ş

i st

rân

se c

u

un

dis

pozi

tiv f

ara

div

izare

.

Nr.

crt.

3.

4.

Deza

vanta

je

-nece

sită

cap

mu

ltia

x.

-Nece

sită

dis

pozi

tiv

de p

rin

dere

a

pie

selo

r cu

co

mp

ensa

re a

neun

iform

ităţi

i st

rân

geri

i, c

u

div

izare

cu

dou

ă

post

uri

de lucr

u.

-

13

Page 13: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Avan

taje

- n

u n

ece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;-

pre

cizi

e f

oart

e

ridic

ată

;-

tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re –

str

ân

gere

sc

ăzu

ţi;

- ti

mp

i d

e b

ază

sc

ăzu

ţi-

gra

d r

idic

at

de

uti

lizare

a p

ute

rii

maşi

nii

– un

elt

e.

Sch

em

a d

e p

relu

crare

tehn

ic p

osi

bilă

Sch

iţă

Denu

mir

e

Pre

lucr

are

sim

ult

an

ă –

su

ccesi

vă c

u d

iviz

are

a d

ou

ă

pie

se d

in a

ceeaşi

pri

nd

ere

; p

iese

le s

unt

ori

en

tate

şi

strâ

nse

cu u

n d

ispozi

tiv c

u

div

izare

ung

hiu

lară

.

Nr.

crt.

5.

Deza

vanta

je

-nece

sită

cap

mu

ltia

x.

-Nece

sită

dis

pozi

tiv

de p

rin

dere

a

pie

selo

r cu

div

izare

cu

două p

ost

uri

de

lucr

u.

-Str

ân

gere

neun

ifor-

mă a

p

iese

lor;

-Nece

sită

pre

cizi

e

ridic

ată

a

sup

rafe

ţelo

r d

e

strâ

ngere

ale

p

iese

lor.

-

14

Page 14: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Avan

taje

- n

u n

ece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;-

pre

cizi

e f

oart

e

ridic

ată

;-

tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re –

str

ân

gere

sc

ăzu

ţi;

- ti

mp

i d

e b

ază

sc

ăzu

ţi-

gra

d r

idic

at

de

uti

lizare

a p

ute

rii

maşi

nii

– un

elt

e.

Sch

em

a d

e p

relu

crare

tehn

ic p

osi

bilă

Sch

iţă

Denu

mir

e

Pre

lucr

are

sim

ult

an

ă –

su

ccesi

vă c

u d

iviz

are

a m

ai

mu

ltor

pie

se d

in a

ceeaşi

p

rin

dere

; pie

sele

su

nt

ori

enta

te ş

i st

rân

se c

u u

n

dis

pozi

tiv c

u d

iviz

are

un

ghiu

lară

.

Nr.

crt.

6.

Deza

vanta

je

-nece

sită

cap

mu

ltia

x.

-Nece

sită

dis

pozi

tiv

de p

rin

dere

a

pie

selo

r cu

div

izare

cu

două p

ost

uri

de

lucr

u.

-Str

ân

gere

neun

ifor-

mă a

p

iese

lor;

-Nece

sită

pre

cizi

e

ridic

ată

a

sup

rafe

ţelo

r d

e

strâ

ngere

ale

p

iese

lor.

-

15

Page 15: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Avan

taje

- n

u n

ece

sită

tra

sare

-

pun

ctare

;-

pre

cizi

e f

oart

e

ridic

ată

;-

tim

pi aju

tăto

ri d

e

ori

enta

re –

str

ân

gere

sc

ăzu

ţi;

- ti

mp

i d

e b

ază

sc

ăzu

ţi-

gra

d r

idic

at

de

uti

lizare

a p

ute

rii

maşi

nii

– un

elt

e.

Sch

em

a d

e p

relu

crare

tehn

ic p

osi

bilă

Sch

ita

Denu

mir

e

Pre

lucr

are

succ

esi

vă c

u

div

izare

a m

ai m

ult

or

pie

se

din

ace

eaşi

pri

nd

ere

; p

iese

le

sun

t ori

enta

te ş

i st

rân

se c

u

un

dis

pozi

tiv c

u d

iviz

are

un

ghiu

lară

.

Nr.

crt.

7.

A.II.1.2. Alegere schemei optime de prelucrare, control sau asamblare

Uti

lităţi

7 60

0 40

30

60

60

10

60

60

10

60

40

50

30

0 0

570

6 60

50

10

30

60

60

0 60

60

10

60

60

50

30

0 0

600

5 60

0 40

30

60

60

10

60

60

10

60

30

50

30

0 0

560

16

Page 16: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

(parţ

iale

) p

en

tru

SP –

TP

4 0 0 30

0 60

60

40

60

60

60

60

10

0 0 50

60 550

3 20

60

60

0 60

60

60

60

60

60

60

0 0 0 60

60 580

2 2 6 6 0 0 6 6 6 0 6 6 6 0 6 0 0 0 5 0 5 0

6201 2

0

60

60

0 0 60

60

60

60

60

0 0 0 0 60

60 560

Cri

teri

ul

Pre

cizi

a s

up

rafe

ţelo

r p

relu

crate

Gra

dul d

e u

niform

itate

a s

trâng

eri

i p

iese

lor

Pre

cizi

a c

eru

tă s

up

rafe

ţelo

r d

e s

trân

gere

ale

p

iese

lor

Gra

dul d

e u

tiliz

are

a p

ute

rii d

isp

on

ibile

a

maşi

nii

- u

nelt

e

Nece

sita

tea t

rasă

rii p

un

ctări

i

Nece

sita

tea c

ap

ulu

i m

ult

iax

Nece

sita

tea d

isp

ozi

tivulu

i d

e p

rin

dere

a p

iese

i

Com

ple

xit

ate

a c

ap

ulu

i m

ult

iax

Gra

dul d

e s

ime

trie

a c

ap

ulu

i m

ult

iax

Com

ple

xit

ate

a d

isp

ozi

tivu

lui d

e p

rin

dere

a

pie

sei

Tim

pii

de t

rasa

re -

pun

ctare

Tim

pii

aju

tăto

ri d

e o

rien

tare

- s

trân

gere

Tim

pii

de d

iviz

are

Tim

pii

de b

ază

Posi

bili

tate

a a

mort

izări

i ca

pu

lui în

peri

oad

a în

ca

re s

e v

a u

tiliz

a

Posi

bili

tate

a a

mort

izări

i d

isp

ozi

tivu

lui în

p

eri

oad

a în

care

se v

a a

mort

iza

UN

ITĂ

ŢI G

LOB

ALE

Nr.

cr

t.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

12

13

14

15

16

17

Page 17: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.II.2. Stabilirea tipului de dispozitiv, după gradul de universalitate

Ca urmare a stabilirii unor variante de fixare a piesei în

vederea prelucrării, şi analizând tabelul de forma celui mai sus

conceput, s-a ajuns la concluzia că varianta cea mai bună pentru

acest proiect este varianta cu numărul 2, variantă care este

prezentată mai jos.

1

Sch

em

a o

pti

mă d

e p

relu

crare

ce v

a s

ta la

baza

pro

iect

ări

i d

isp

ozi

tivulu

i

Poziţia piesei orizontalăModul de prelucrare a suprafeţelor de acelaşi tip

Simultană

Numărul pieselor prelucrate simultan

Cu o sculă

1

Cu mai multe scule

-

Numărul pieselor prelucrate din aceeaşi prindere

Pe un rând

1

Pe mai multe rânduri

-

Numărul posturilor de lucru

1

2 Tipul de dispozitiv, după gradul de universalitate

Dispozitiv special nedemontabil(D.S.N.)

3 Gradul de mecanizare al dispozitivului

Semiautomatizat (cu acţionare mecanizată)

4 Dispozitivul existent sau care poate fi achiziţionat în timp util şi poate fi

folosit

-

18

Page 18: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

E.III. Elaborarea schemei de orientare şi proiectarea elementelor de orientare sau de

orientare - strângere

F.III.1.Elaborarea schemelor de orientare tehnic posibile(S.O. – T.P.)

A.III.1.1. Elaborarea schiţei operaţiei sau fazei pentru care se proiectează dispozitivul

Cg

19

Page 19: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.2.Evidenţierea condiţiilor de precizie (C) impuse suprafeţelor de prelucrat, controlat sau asamblat

Just

ifica

re

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

est

e

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

est

e

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

est

e

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

nu e

ste

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

est

e

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dă p

ozi

ţia r

ela

ţivă a

su-

pra

feţe

i şi

nu e

ste

influenţa

tă d

e p

roce

sul

de O

.P.

Dacă

est

e

con

diţ

ie

de-

term

i-n

an

sau n

u

Da

Nu

Da

Nu

Da

Nu

Su

pra

-faţa

, su

pra

-fe

ţele

ca

re

dete

rm

ină

BC

C A A A C A

Baza

d

e

cota

re

(pu

nc

t cen

tru

d

reap

-tă)

sup

ra-f

ata

C A

xa

sup

ra-

fete

i

Axa

sup

r.

A Axa

sup

ra-f

ete

i A S

up

ra-

faţa

C A

xa

sup

r.

A

De

un

de

s-a

luat

tole

ran

ţa,

în

ce T

est

e

cup

rin

să T2

T20

STA

S

27

68

STA

S

27

68

T2

STA

S

27

68

Tole

-ra

nţa

la

co

nd

i-ţi

e

0,0

04 0

,02

0,1

0,1

0,0

5

0,1

Tip

ul

con

diţ

iei

(im

plic

ită,e

xp

lici

-tă)

Imp

licit

ă Imp

licit

ă imp

licit

a Imp

licit

ă exp

licit

a Imp

licit

ă

Con

diţ

ia

de p

reci

-zi

e

(dim

en

sion

ală

, d

e p

oz.

re

-la

tivă,

de

form

ă

A A 2 A

Su

pra

faţa

sa

u e

lem

. d

efin

itori

u

sup

rafa

ta

F Sup

rafa

ţa

E Sup

rafa

ţa

E Sup

rafa

ţa

F Sup

rafa

ţa

D Sup

rafa

ţa

D

Nota

-re

a

con

-d

iţie

i

C1

C2

C3

C4

C5

C6

20

Page 20: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.3.Evidenţierea condiţiilor de precizie determinante (CD)

( CD1 ) suprafaţa E +0,02 axa suprafaţa B ( CD2 ) suprafata E 0,1 suprafata A

( CD3 ) suprafata D 2± 0.01 suprafata C

21

Page 21: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.4.Evidenţierea condiţiilor de precizie impuse suprafeţelor de prelucrat, controlat sau asamblat

CONDIŢII (C) Gradele de libertate ale piesei

translaţii Rotaţiitx ty tz rx ry rz

Condiţii de precizie determi-

nante

( CD1 ) suprafata E ± 0.02 suprafata B

+ + + - + -

( CD2 ) suprafataE 0.1 suprafata A - + - + + +

( CD3 ) suprafata D 2±0,01 suprafaţa C

+ - + + + +

Condiţii supli-

mentare

Asigurarea închiderii forţelor de aşchiere, centrifugale de inerţie şi

de strângere prin elem. de orientare şi strângere

+ + + + + +

TOTAL CONDIŢII - - - - + -

Tipul schemei de orientare necesară Orientare incompletă

22

Page 22: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.5. Alegerea suprafeţelor de orientare ale pieseiju

stifi

care

Intr

odu

cere

uşo

ară

a p

iese

i p

e

ele

men

-tele

de o

rien

tare

Intr

odu

cere

uşo

ară

a p

iese

i p

e

ele

men

-tele

de o

rien

tare

;A

sig

ură

o s

upra

faţă

mare

de

conta

ct p

iesă

– e

lem

ente

de

ori

enta

reEst

e s

up

rafa

ţă d

e d

ete

rmin

are

a

baze

lor

de c

ota

re

Are

în

tin

dere

mic

ă

Dacă

se

ale

ge s

au

nu

ca

sup

rafa

ţă

de o

rienta

re

Da

Da

Nu

Nu

Dacă

es-

te

sau

nu

su

pra

fa-ţ

ă d

e

dete

rmin

are

a b

aze

lor

de

cota

re

Da

Da

Da

Nu

Nota

rea

con-f

orm

sc

hiţ

ei

opera

ţiei

sau

faze

i

A B

C

G

Nu

măru

l, t

ipu

l,fo

rma,

pozi

-ţia

ele

men

telo

r g

eom

etr

i-ce

ale

pie

sei ce

ar

pute

a s

erv

i ca

su

pra

feţe

de o

rien

tare

Sup

rafa

ţă c

ilin

dri

exte

rioară

lun

Sup

rafa

ţă inela

ră p

lană

Sup

rafa

ţă inela

ră p

lană

Sup

rafa

ţă c

on

ică

exte

rioară

23

Page 23: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.6. Evidenţierea elementelor de orientare sau de orientare – strângere (reazemelor) ce pot fi utilizate pentru orientarea pe suprafeţele de orientare alese, precum şi a simbolurilor acestora

Num

ăru

l d

e o

rdi-

ne a

l si

mb

o-

8

[1]

[2]

[3]

[4]

Sim

bolu

rile

b

aze

lor

de o

ri-

en

tare

şi ale

re

aze

melo

r

7

Gra

dele

de

libert

ate

în

lătu

rate

p

iese

i 6

2g:

2t

2g:

2t

2g:

1t

1r

2g:

2t

Baze

le d

e

ori

en

tare

m

ate

ri-

aliz

ate

de

5

Un

pun

ct

con

ţin

ut

în

d

reap

det.

de

inte

rsec-

ţia

sup

rafe

-

Un

pun

ct

de s

ime-

trie

al

rea-

zem

ulu

i

O

dre

ap

con

ţin

ută

în

pla

nul

de s

ime-

trie

al

reaze

mu

-lu

i

Un

pun

ct

de s

ime-

trie

al

rea-

zem

ulu

i

Reaze

mele

u

tiliz

ate

pen

tru

m

a-t

eri

aliz

are

a

baze

lor

de

4

Pri

smă în

gu

stă,

reaze

me p

lane

fixe,

reaze

me

maşi

ni fă

cen

tre fi

xe

Bucş

ă r

igid

ă

scurt

ă fi

Meca

nis

me d

e

cen

trare

sau

cen

trare

strâ

ngere

de t

ip

meng

hin

ă c

u

fălc

i norm

ale

Meca

nis

me d

e

cen

trare

sau

cen

trare

strâ

nge-r

e d

e t

ip

meng

hin

ă c

u

pri

sme îng

ust

e

Baze

le d

e o

ri-

en

tare

dete

r-m

inate

de s

u-

pra

feţe

le,

mu

-

3

Un p

unct

d

e

sim

etr

ie a

l su

pra

feţe

i

Un p

unct

de

sim

etr

ie a

l su

pra

feţe

i

O d

reap

conţi

nu

tă în

pla

nu

l de

sim

etr

ie a

l su

pra

feţe

i

Un p

unct

de

sim

etr

ie a

l su

pra

feţe

i

Nota

-re

a

con

-fo

rm

2

A

Num

ăru

l, f

orm

a,

pozi

ţia ş

i m

ări

-m

ea s

up

rafe

ţe-

lor,

mu

chiil

or

şi

1

Su

pra

faţă

cilin

dri

exte

rioară

24

Page 24: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

8

[5]

76

3g:

1t

2r

5

Pla

nul det.

de

supra

faţa

act

iveă a

re

aze

mulu

i

4

Reaze

me p

lan

e

fixe

3

Pla

nu

l co

nţi

nut

în s

upra

faţa

re

spect

ivă

2

Sup

rafa

ţă

pla

inela

1

B

25

Page 25: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.1.7. Stabilirea schemelor de orientare tehnic – posibile (SO – TP)

Nu

măr

ul d

e o

rdin

e Schema de orientare tehnic – posibilă

(SO – TP)

Gradele de libertate înlăturate piesei prin

orientare

translaţii rotaţii

tx ty tz rx ry rz

1.

- - - - + -

2

- - - - + -

3

- - - - + -

26

Page 26: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

4 - - - - + -

27

Page 27: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.3.2. Stabilirea schemelor de orientare tehnic acceptabile(SO – TA)

A.3.2.1. Determinarea erorilor de orientare admisibile

Condiţia de precizie determinantă(C.D.)

Toleranţa la condiţia C.D. TCD

Relaţia de calcul a eroriioa

Eroarea admisibilă de orientare la condiţia CD

suprafata E suprafata B

0,04 oa =1/2 TCD 0,02

suprafataE suprafata A0,1 oa =1/2 TCD 0,05

2suprafata D suprafaţa C

0,02 oa =1/2 TCD 0,01

28

Page 28: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.2.1. Determinarea erorilor de orientare reale (caracteristice)D

acă

S

O–T

P

este

S

O–T

A(d

a sa

u

nu

) 6

Val

oar

ea

lui

oa

[mm

]

5

0,0

2

0,0

5

0,0

1

0,0

2

0,0

5

0,0

1

Val

oa

rea

lui o

r

[mm

] 4

Rel

aţi

a d

e

calc

ul

a er

ori

i de

ori

enta

-re

rea

le

(o

r)

3

Co

nd

iţia

de

pre

cizi

e d

ete

r-m

inan

tă (

CD

)

2

su

pra

fata

E

s

up

rafa

ta B

rsu

pra

fata

E

sup

rafa

ta A

2su

pra

fata

D

s

up

rafa

ţa C

s

up

rafa

ta E

s

up

rafa

ta B

rsu

pra

fata

E

sup

rafa

ta A

2su

pra

fata

D

su

pra

faţa

C

Sch

em

a d

e o

rien

tare

teh

nic

po

sib

ilă

(SO

– T

P)

1

Nr. de ordine 0 1 2

29

Page 29: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

65

0,0

2

0,0

5

0,0

1

0,0

2

0,0

5

0,0

1

43

2

s

up

rafa

ta E

s

up

rafa

ta B

rsu

pra

fata

E

sup

rafa

ta A

2su

pra

fata

D

s

up

rafa

ţa

C

s

up

rafa

ta E

s

up

rafa

ta B

rsu

pra

fata

E

sup

rafa

ta A

2su

pra

fata

D

s

up

rafa

ţa

C

1

0 3 4

30

Page 30: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

3.3. Stabilirea soluţiei de orientare optime (SO – O)

Util

ităţi

parţ

iale

pe

ntru

sch

ema

de

orie

nta

re o

ptim

ă (

SO

– O

)

ujk

18 18 20 16 20 19 20 19 18 16 8

uik

10 9 10 8 10 9 10 9 10

8 9 10 8 10 10 10 10 8

ujk

17 17 17 15 20 16 20 17 18 167

uik

9 10 9 8 10 9 10 10 10

8 7 8 7 10 7 10 7 8

ujk

20 19 19 15 19 17 20 18 20 167

uik

10 9 10 8 10 9 10 9 10

10 10 9 7 9 8 10 9 10

Cri

teriu

l

Gra

dul

de

sta

ndar

diz

are

Co

mpl

exita

te c

ons

tru

ctiv

ă

Uşu

rinţă

asa

mb

lare

Re

zist

enţă

la u

zură

Uşu

rinţa

eva

cuăr

ii aş

chiil

or

Man

evra

bilit

ate

Gra

dul

de

secu

ritat

e a

mu

ncii

Uşu

rinţa

exp

loa

tării

Tim

pii d

e in

trod

uce

re –

sc

oate

re a

pie

sei

UT

ILIT

AT

E G

LO

BA

Nr.

Crt

.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

31

Page 31: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.3.4. Proiectarea reazemelor alese pentru materializarea schemei optime de orientare

A.3.4.1. Stabilirea soluţiilor de reazeme ce pot fi utilizate

Soluţia optimă de orientare găsită este materializată de un reazem

plan (1) şi un mecanism de centrare strângere tip menghină cu prisme

înguste (2).

Pentru acestea s-au găsit următoarele variante constructive:

1.1 cepuri cu cap cilindric plan (fig.1)

2.1. mandrină autocentrantă (fig2)

2.2. menghină obişnuită cu acţionare manuală pentru maşini unelte(fig.3);

2.3. menghină rotativă şi înclinabilă cu acţionare manuală pentru maşini

unelte (fig.4);

2.4. menghină acţionată hidraulic pentru maşini unelte(fig.5);

2.5. menghină cu acţionare hidraulică şi pneumatică pentru maşini unelte

(fig.6);

2.6. menghină cuc acţionare manuală (fig.7).

32

Page 32: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.4.2. Alegerea soluţiilor optime de rezeme

Alegerea reazemului plan:Alegerea cepului cu cap cilindric plan 1.1 :

Nr. crt.

Criteriul a b c d e f g h i j

1 Gradul de normalizare 8 8 10 8 10

10

9 10 10 10

2 Timpi de proiectare 8 8 9 8 8 8 9 8 7 83 Timpi de execuţie 7 8 8 8 8 8 9 8 7 84 Gradul de complexitate 7 8 9 8 8 8 8 8 7 85 Gradul de securitate a

muncii9 9 9 10 9 9 8 9 10 9

6 Timpi de scoatere – introducere a piesei

10 10

10 10 10

10

10 10 9 10

7 Rezistenţa la uzură 10 10

9 9 9 9 9 9 10 9

Total 59 61

64

61

62

62

62 62 60 62

Alegerea mecanismului de centrare strângere tip menghină cu prisme înguste:

Nr. crt.

Criteriul 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6

1 Gradul de normalizare 10 10 10 10 10 102 Timpi de proiectare 10 9 8 8 8 83 Timpi de execuţie 10 9 8 7 7 74 Gradul de

complexitate10 9 7 6 6 6

5 Gradul de securitate a muncii

8 9 10 10 10 10

6 Timpi de scoatere – introducere a piesei

8 8 10 10 10 10

7 Rezistenţa la uzură 10 9 8 8 8 8Total 66 63 61 59 59 59

33

Page 33: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.3.4.3 Dimensionarea reazemelor alese

Dimensionarea reazemului plan:

34

Page 34: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Dimensionarea prismei:

35

Page 35: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.III.4.4. Alegerea ajustajelor, toleranţelor şi rugozităţilor reazemelor

Pentru cepuri s-au găsit următoarele ajustaje:

înălţimea capului: h6;

diametrul cozii: h6, n6, p6;

diametrul găurii bucşei intermediare pentru asamblarea cepului: H7;

perpendicularitatea suprafeţelor frontale de asamblare faţă de axa

cozii: 0,01 mm;

celelalte dimensiuni libere se stabilesc conform STAS 2768 – mK.

Pentru prisme s-au stabilit următoarele ajustaje:

lăţimea prismei: f7, h8;

înălţimea prismei: f7, f9, h8, h13;

diametrul găurii pentru antrenare: H11, H12;

diametrul găurilor pentru ştifturi de asamblare a prismei cu şurubul de

antrenare: H7;

diametrul de control al prismei: ± 0,02mm.

36

Page 36: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.III.3.5. Alegerea materialelor şi tratamentelor reazemelor

Pentru cepuri este recomandat un oţel: OLC 45, care conform STAS

880-88 are proprietăţile:

Compoziţie chimică: C : 0,52 ÷ 0,6%; Mn : 0,5 ÷ 0,8%; Si : 0,17 ÷ 0,37%;

P : 0,04%; S : 0,04%; Cr : 0,3%; Ni : 0,3% ; Cu :

0,3%; As : 0,05%;

Caracteristici mecanice: limita de curgere – Rp0,2 = 390N/mm2;

rezistenţa la tracţiune: σr = 730 N/mm2,

alungirea la rupere: δr = 14%;

gâtuirea la rupere: 35%;

rezilienţa KCU 30/2 = 50 N∙m/cm2;

duritate Brinell: 950 N/mm2 ;

Tratament termic : cementat pe adâncimea de 0,8 … 1,2 μm ;

duritatea după tratamentul termic : 55 … 60 HRC.

Pentru prisme este recomandat materialul OLC 15, care conform

STAS 880-88 are proprietăţile :

Compoziţie chimică: C : 0,12 ÷ 0,18%; Mn : 0,35 ÷ 0,65%; P : 0,04%; S :

0,045%;

Caracteristici mecanice: limita de curgere – Rp0,2 = 330N/mm2;

rezistenţa la tracţiune: σr = 740 N/mm2,

alungirea la rupere: δr = 27%;

Tratament termic : cementat pe adâncimea de 0,8 … 1,2 μm,

călit, revenit 58 … 62 HRC.

37

Page 37: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

E IV. Elaborarea schemelor optime de strângere şi proiectarea elementelor şi mecanismelor de strângere

sau de orientare

F.IV.1.Elaborarea schemelor de strângere tehnic posibile(S.F. – T.P.)

SF 1 – α = 900; SF 2 – α = 600;

SF 3 – α = 1200;

38

Page 38: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.IV.2.Elaborarea schemelor de strângere tehnic acceptabile(S.F. – T.A.)

A.IV.2.1. Determinarea erorilor de strângere admisibile

Condiţia de precizie determinantă

C.D.

Toleranţa la

condiţia C.D. - TCD

Relaţia de calcul a erorii

sa

Eroarea maximă

admisibilă de strângere la condiţia

C.D .

suprafata E suprafata B0,04 sa = 1/3 TCD 0,013

suprafataE suprafata A

0,1 sa = 1/3 TCD 0,033

2suprafata D suprafaţa C

0,02 sa =1/3 TCD 0,0067

39

Page 39: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.2.2. Determinarea erorilor de strângere reale

Condiţia de precizie determinantă

C.D.

Unghiul dintre cotă şi forţa de

strângere α

Relaţia de calcul a erorii

sr

suprafata E suprafata B0 sr =

suprafataE suprafata A

90 sr =

2suprafata D suprafaţa C

90 sr =

40

Page 40: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.2.3. Compararea erorilor de strângere reale cu erorile de strângere admisibile

Dacă

est

e

sau n

u

sch

em

ă

5

Da

Nu

Valo

are

a

ero

rii

de

strâ

nge-

4 0,0

13

0,0

33

0,0

06

7

0,0

13

0,0

33

0,0

06

7

Valo

are

a

ero

rii de

strâ

nger

e r

eală

3

0,0

05

0 0

0,0

16

0 0

Con

diţ

ia d

ete

rmia

ntă

2

su

pra

fata

E

su

pra

fata

B

su

pra

fata

E

su

pra

fata

A

2su

pra

fata

D

su

pra

faţa

C

su

pra

fata

E

supra

fata

B

supra

fata

E

s

upra

fata

A

2su

pra

fata

D

s

upra

faţa

C

Sch

em

a d

e s

trân

gere

teh

nic

posi

bilă

1

Nr.

cr

t. 0 1 2

41

Page 41: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

5 Da

4

0,0

13

0,0

33

0,0

06

7

3

0,0

04

0 0

2 su

pra

fata

E

su

pra

fata

B

su

pra

fata

E

s

upra

fata

A

2su

pra

fata

D

s

upra

faţa

C

10 3

42

Page 42: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.IV.3. Elaborarea schemei de strângere optimă(S.F. – T.A.)

Nr.Crt.

Criteriul SF1 SF3

1 Numărul forţelor de strângere principale

10 9

2 Mărimea forţelor de strângere principale

8 9

3 Gradul de deformare a piesei sub acţiunea forţelor de strângere

8 9

4 Presiunea de contact reazeme piesă

9 8

5 Presiunea de contact elemente de strângere – piesă

9 8

6 Dacă se verifică sau nu condiţia de rezistenţă la strivire a suprafeţelor de orientare

10 9

7 Dacă sunt necesare sau reazeme suplimentare

10 9

8 Numărul reazemelor suplimentare necesare

10 8

9 Accesibilitatea la folosirea reazemelor suplimentare

10 9

10 Complexitatea constructivă a reazemelor suplimentare

10 9

11 Securitatea muncii 10 1012 Evacuarea aşchiilor 10 913 Complexitatea sistemului de fixare 10 914 Posibilitatea apariţiei deformării de

încovoiere sub acţiunea forţelor de strângere

9 8

15 Posibilitatea de modificare a schemei de orientare optimă

10 10

TOTAL 143 141

43

Page 43: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

SF - O

44

Page 44: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

F.IV.4 Proiectarea elementelor şi mecanismelor de strângere sau de centrare pentru materializarea schemei optime de strângere

(SF – O)

A.IV.4.1. Alegerea variantei optime de construcţie pentru dispozitiv

În cele ce urmează pentru stabilirea variantei optime constructive

de mecanism autocentrant şi de fixare se vor avea în vedere următoarele

aspecte:

- mecanismul trebuie să realizeze autocentrarea şi în acelaşi timp fixarea

piesei;

- mecanismul trebuie să nu aibă un gabarit prea mare pe motiv că astfel ar

exista posibilitatea creşterii erorilor în timpul prelucrării;

- mecanismul trebuie să permită montarea de cepuri sub piesă pentru a

putea permite accesul sculei în zona de prelucrat, pe toată lungimea ei,

- pebtru punerea în mişcarea a componentelor mecanismului se va face uz

de mişcarea de translaţie pentru uşurarea calculelor ulterioarea şi

înlăturarea eventualelor erori;

- mecanismul trebuie să permită legătura cu mecanism de transmitere a

mişcării necesare strângerii – centrării;

- mecanismul trebuie să aibă în structură un reazem de tip prismă.

După analiza variantelor menţionate s-a conceput un mecanism de

centrare- strângere pentru piesa în discuţie de forma mai jos pezentată:

45

Page 45: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.4.2. Elaborarea schiţei dispozitivului ales

Pentru fixarea piesei s-a ales un mechanism de centrare – fixare

cu prisme acţionate prin pârghii:

46

Page 46: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.4.3. Dimensionarea mecanismului

Dimensionarea prismelor şi a cepurilor s-a realizat în cadrul paragrafului A.III.4.3.

Brida are dimensiunile:

Falca are dimensiunile prezentate mai jos:

Placa port – cep este caracterizată de următoarele dimensiuni:

47

Page 47: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Şurubul cu cap cilindric cu locaş hexagonal de fixare al plăcii port cep are dimensiunile:

48

Page 48: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.4.4. Alegerea ajustajelor, toleranţelor şi rugozităţilor

Pentru bride, pentru suprafaţa acestora s – a stabilit Ra = 6,3 μm.

Pentru şuruburile de fixare:

- abaterea de la dimensiunea nominală: ±0,8 mm;

- rugozitatea filetului: Ra = 3,2 μm;

- rugozitatea altor cote: Ra = 6,3 μm;

- abaterea limită la filet: ±0,33 mm;

Pentru suprafeţele găurilor de asamblare: Ra = 6,3 μm

A.IV.4.5.Alegerea materialelor şi tratamentelor termice

Pentru prisme se alege materialul OLC 15.

Pentru corpul menghinei, se alege OLC 45.

Pentru role se alege un oţel RUL 1, care, conform STAS 1456/1-

89,

este supus unui tratament termic de îmbunătăţire pentru ai spori duritatea

până la 55 … 60 HRC.

Pentru pana multiplă se alege un oţel pentru scule: OSC 8, care,

conform STAS 1700-90 este îmbunătăţit până la 55 – 58 HRC.

49

Page 49: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.IV.4.6. Determinarea cursei de strângere

Cursa de strângere a fălcilor care intră în contact cu piesa se

determină cu relaţia:

Cs = Td + jmin;

Jmin – jocul minim care trebuie să asigure introducerea şi scoaterea uşoară a

piesei din dispozitiv;

Cs = 0,02 + 1

Cs = 1,02 mm

A.IV.4.7. Determinarea cursei de acţionare

Cursa de acţionare se determină cu relaţia:

Ca = cs ;

Cs – cursa de strângere, cs = 1,02 mm;

a = 73 mm;

b = 61 mm;

α = 300 – unghiul de înclinare a feţelor penei multiple;

Ca = 2,11 mm.

A.IV.4.8. Determinarea forţei de acţionare

Forţa de acţionare necesară antrenării dispozitivului pentru

prinderea piesei se determină cu relaţia:

Q = ;

F = forţa de strângere dezvoltată de fiecare prismă F = S, F = 321,455 N;

a = 73 mm;

b = 61 mm;

α = 300 – unghiul de înclinare a feţelor penei multiple;

l = 19 mm;

l1 = 13mm;

φ1= φ2 = 5040` - unghiul de frecare dintre plunjere respective pană;

50

Page 50: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

n = 2 – numărul de pârghii;

Q = 427,021N.

51

Page 51: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

E V. Elaborarea schemei de acţionare şi proiectarea elementelorşi mecanismelor componente

F.V.1. Elaborarea schemei de acţionare

A.V.1.1 Alegerea modului de acţionare

Modul de acţionare al dispozitivului ales va fi mecanizată conform

STE – cap. II.2.

A.V.1.2. Alegerea tipului de acţionare mecanizată

Pentru fiecare tip de acţionare se precizează avantajele:

a) acţionarea pneumatică:au gabarit redus, pot fi folosite la acţionarea

dispozitivelor staţionare şi rotitoare, pompele folosite sunt pompe mici, care

oferă o presiune mare, forţa de strângere desfacere este realizată de uleiul

aflat sub presiune care apasă asupra unor pistoane ale motoarelor, permite

creşterea rigidităţii sistemului tehnologic, reduce vibraţiile, transport uşor;

b) acţionarea hidraulică: realizează presuini de lucru foarte ridicate (20 …

100 daN/cm2) şi deci forţe de acţionare mari, motoare uşoare, gabarit redus,

durată de exploatare mare, forţa de acţionare realizată se distribuie liniştit

fărăr vibraţii;

c) acţionarea pneumohidraulică: posibilitatea realizării unor forţe de

acţionare mari;

d) acţionarea mecanohiodraulică: nu necesită reţele de aer comprimat sau

circuite hidraulice speciale, pot dezvolta presiuni mari de lucru deci forţe de

acţionare mari, pot realiza forţe de strângere constante;

e) acţionarea mecanică: simplitate constructivă , costuri mici;

f) acţionarea electromecanică: dezvoltarea unor forţe şi curse mari de

acţionare, economisire de energie;

52

Page 52: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

g) acţionarea cu vacuum: posibilitatea prinderii unor semifabricate cu

rigiditate scăzută, şi semifabricate plane;

h) acţionarea magnetică: asigură forţe de acţionare ca la acţionarea

electromagnetică, permite realizarea comodă a unor dispozitive pentru

prinderea semifabricatelor cu alte suprafeţe de prindere decât cele plane,

costul exploatării mic;

i) acţionarea electromagnetică: prinderea şi desprinderea uşoară a

semifabricatelor, permite prinderea pieselor de diferite forme, asigură

repartizarea uniformă a forşei de strângere pe suprafaţa de prindere a

piesei, oferă o bună accesibilitate la suprafeţele de prelucrat,permite

utilizarea integhrală a mesei M-U;

Analizând aceste avantaje ale diferitelor tipuri de acţionări s-a ales

ca fiind optimă acţionarea hidraulică.

53

Page 53: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.V.1.3. Alegerea variantei de acţionare

Datorită avantajelor pe care le oferă se alege acţionarea hidraulică:

A.V.1.4.Stabilirea schemei de acţionare

A.V.2.2. Alegerea variantelor optime

54

Page 54: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Se va alege un motor hidraulic cu piston, care se leagă prin intermediul

unui şurub.

Dintre distribuitoare se alege un distribuitor cu sertar cu comandă

manuală varinta cu filet.

Pentru pompe varianta optimă este cea a pompei cu roţi dinţate cu

cuplare cu pană şi debit constant.

Supapa de sens - tip traseu.

Filtrul – tip de aspiraţie.

Conducte – se aleg ţevi din oţel.

55

Page 55: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

A.V.2.3.Dimensionarea componentelor

1. Motorul hidraulic.

1 – corp cilindru;

2- piston;

3 – tijă;

4 – capac;

5 – capac;

D = (15…18) ;

Q = 321,455 N,

Pa – presiunea lichidului, 250N;

D = 20 mm;

d = 10 mm;

D1 = 30 mm; d1 = M8; H = 50 mm; H 1 = 45 mm;

L = 80 mm;

56

Page 56: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Filtru

Deschiderea nominală: D = 10 mm;

f = M14x1,5; s= 25 mm .

57

Page 57: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Supapă de sens unic pentru montaj tip traseu

Pn = 200 daN/cm2;

Dn= 13mm; d = 14mm, E = 31,2 mm; F = M22 x 1,5; L = 76mm; S =

27mm

Conducte: diametrul exterior: 16mm;

Grosimea peretelui: 1.5 mm;

Material OLT 35

58

Page 58: 78351847 Dispozitiv de Prindere a Piesei La Prelucrarea Prin Gaurire

Bibliografie:1 S. Crişan, I. Stănescu, Al. Vaida, V. Killmann, I. Băcioiu -

Maşini – unelte, vol II, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1963;

2 Gherghel N. – Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol III, Proiectarea elementelor de orientare ale dispozitivelor, Instit. Politeh., Iaşi, 1992;

3 S.V. Roşculeţ, N. Gojineţchi, N. Gherghel, ş. a., - Proiecatarea dispozitivelor, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1982;

4 Simionescu Cristian, Simionescu M., Prejban Cornel – Album de dispozitive de precizie pentru prelucrări mecanice, Ed.Tehn., Bucureşti, 1992;

5 Druţu Silvia – Construcţia şi exploatarea dispozitivelor, Instit. Politeh., Iaşi, 1978;

6 Tache Voicu ş.a. – Construcţia şi exploatarea dispozitivelor, Ed. Did. şi Ped., Bucureşti , 1982;

7 Remus Olteanu, Valasa Ioan – Atlas de dispozitive de precizie pentru strunjire, găurire, frezare – Ed. Tehn., Bucureşti, 1992;

8 Gherghel N. – Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol I, Analiza temelor de proiectare. Informarea iniţială. Stabilirea datelor iniţiale. Stabilirea soluţiilor de ansamblu ale dispozitivelor, Instit. Politehn., Iaşi, 1992

9 Institutul român de standardizare – Scule aşchietoare şi portscule pentru prelucrări metalice, vol I, (Colecţie STAS), Ed. Tehn.

10 Picoş Constantin ş. a. – Calculul adaosului de prelucrare şi ale regimurilor de aşchiere, Ed. Tehn., Bucureşti, 1974;

11 Cozmâncă Mircea – Scule aşchietoare- Îndrumar de proiectare, Institutul Politehnic Iaşi, 1972;

12 Picoş C ş. a. – Normarea tehnică pentru prelucrări prin aşchiere (2), Ed. Tehn., Bucureşti, 1982;

13Gherghel N. – Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol II, Elaborarea schemelor optime de orientare în dispozitive, Instit. Politeh., Iaşi, 1992.

59