tehnologia sistemelor de prelucrare

Upload: simona-craiu

Post on 31-Oct-2015

143 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

proiect

TRANSCRIPT

Tehnologia Sistemelor de Prelucrare

UNIVERSITATEA OVIDIUS CONSTANTA

FACULTATEA DE INGINERIE

PROIECT

LA TEHNOLOGIA SISTEMELOR DE PRELUCRARE

TEMA:

S se proiecteze procesul tehnologic al piesei din desen

ntr-un numr de 1000 buci.

ndrumtor:

Prof. Dr. Ioan Lungu

ntocmit:

2001

ETAPE:

1. Analiza desenului de execuie si a tehnologicitii piesei.1.1. Verificarea corectitudinii reprezentrii si cotarilor.1.2. Determinarea preciziei de execuie a sculei si corelarea cu rugozitatea piesei.1.3. Evidenierea condiiilor tehnice prescrise.

2. Stabilirea tipului de producie.

3. Alegerea semifabricatului.

4. Stabilirea preliminar a operaiilor.

5. Stabilirea echipamentului necesar prelucrrii.

6. Stabilirea bazei de prelucrare si a dimensiunilor intermediare.

7. Calculul regimului de achiere.

8. Normarea tehnica.

9. Proiectarea dispozitivului de fixare si orientare.

ETAPA 1.

Analiza desenului de execuie i a tehnologicitii piesei.

1.1. Verificarea corectitudinii reprezentrilor i cotrilor.

Piesa reprezentat n desenul de execuie este un Cuplaj cu urub care pentru a permite proiectarea procesului tehnologic de fabricaie presupune: o vedere de jos a cuplajului din care reies cotele alezajului, precum i cotele canalului cuplajului i a canalului de pan; o seciune care evideniaz dimensiunile de gabarit ale piesei; o seciune din care evideniaz adncimea canalul de pan fa de alezaj.

Desenul de execuie conine toate datele necesare reprezentrii clare a construciei piesei i anume:

numrul de vederi i seciuni necesare;

cotele i toleranele acestora;

condiii tehnice privind abaterile de form i poziia reciproc a suprafeelor;

Desenul este reprezentat la scara 1:1.

1.2. Determinarea preciziei de execuie piesei i corelarea acesteia cu rugozitatea suprafeei.

Din analiza desenului de execuie al piesei, funcie de rugozitatea prescris suprafeelor funcionale deducem c piesa va fi executat n clasa de precizie

8-11, corespunztoare operaiei de frezare a canalului cuplajului.

1.3. Evidenierea condiiilor tehnice prescrise

n cadrul procesului tehnologic de prelucrare a piesei trebuie s inem seama de urmtoarele condiii tehnice prescrise materializate i pe desenul de execuie al piesei:

abaterea de la perpendicularitate a muchiilor canalului cuplajului fa de suprafaa A a alezajului s fie 0,016mm.

abaterea de la paralelism a feelor canalului cuplajului fa de suprafaa A a alezajului s fie 0,012mm;

rugozitatea suprafeelor funcionale 1,6

ETAPA 2.

Stabilirea tipului de producie.

n industria constructoare de maini, tipul produciei este determinat de un ansamblu de factori independeni care caracterizeaz producia la un moment dat, dintre cei mai importani sunt:

Complexitatea fabricaiei;

Stabilitatea n timp a fabricaiei;

Volumul produciei;

Nivelul i formele specializrii produciei;

O alt modalitate de determinare a tipului de producie este utilizarea datelor din tabelul urmtor:

Tabelul I. Determinarea tipului de producie.

Caracterul producieiPiesa

Grele [buc/an]Mijlocii [buc/an]Uoare [buc/an]

Producie individualpn la 5pn la 10pn la 100

Producie de serie mic5 ... 10010 ... 200100 ... 500

Producie de serie mijlocie100 ... 300200 ... 500500 ... 5000

Producie de serie mare300 ... 1000500 ... 50005000 ... 50000

Producie de maspeste 1000peste 5000peste 50000

Datele necesare n utilizarea tabelului sunt:

Numrul de piese fabricate n=1000 buci.

Masa net a unei piese m.

Determinarea masei nete a unei piese.

Pentru determinarea masei piesei se utilizeaz formula urmtoare:

[kg], unde:

( - densitatea materialului [kg/dm3]

V volumul piesei [dm3]

n cazul OLC-45, (= 7,8 kg/dm3.

Pentru determinarea volumului total al piesei se va descompune aceasta n volume elementare.

Astfel am notat:

V1-volumul cilindrului de diametrul 30 i generatoare 2mm

V2-volumul cilindrului de diametrul 40 i generatoare 13mm

V3-volumul cilindrului de diametrul 50 i generatoare 15mm

V4-volumul alezajului de diametrul 24 i generatoare 30mm

V5-volumul canalului de pan

V6-volumul canalului cuplajului

Din tabelul 1, corespunztor pieselor uoare i unui numr de 1000 buci, rezult tipul produciei, respectiv producie de serie mijlocie.

ETAPA 3.

Alegerea semifabricatului.

Prin alegerea corect a unui semifabricat, necesar realizrii unei piese, se nelege: stabilirea formei i a metodelor de obinere a acestuia, a dimensiunilor, a adaosurilor de prelucrare, a toleranelor i a duritii acestuia, astfel nct prelucrarea mecanic a piesei s se reduc la un numr minim de operaii sau treceri, reducndu-se astfel costul prelucrrii i al piesei finale.

Natura i forma semifabricatului se stabilesc n funcie de urmtorii factori:

forma, complexitatea i dimensiunile piesei finale;

de procedeul tehnologic de obinere a semifabricatului, ce se preteaz unui anumit material i anumitor dimensiuni i forme;

de materialul impus din condiiile piesei finale, referitoare la rigiditate, rezisten la uzur, oboseal, coroziune i tratament termic (duritate);

precizia dimensional a suprafeelor funcionale, de calitatea suprafeelor prelucrate i a celor neprelucrate;

de posibilitatea reducerii adaosului de prelucrare i n final a volumului prelucrrilor;

de numrul de semifabricate necesare i de frecvena necesarului de semifabricate;

de necesitatea i posibilitatea reparrii pieselor i de complexitatea acestei operaii;

Semifabricatele se obin prin urmtoarele metode:

deformare plastic;

- semifabricate laminate;- semifabricate forjate liber;- semifabricate matriate;- semifabricate stanate

turnare;

sudare;

Pentru piesa noastr vom alege dou variante de obinere a semifabricatului i anume: prin matriare i prin laminare urmnd s comparm cele dou variante din punct de vedere al coeficientului de utilizare al materialului i al costului.

VARIANTA I. Obinerea semifabricatului prin MATRIARE.

Prin matriare se por executa piese pn la 1...2t. Cerinele de tehnologitate impun o serie de restricii. Matria trebuie s se umple ct mai uor, iar piesa s se extrag fr dificulti i fr a se deforma. Se recomand forme constructive simple, simetrice fa de suprafaa de separaie, de preferin plane, conicitii egale, raze de racordare mari la trecerea de la o suprafa la alta, evitndu-se schimbrile brute de seciune, perei subiri, proeminene prea nalte care ngreuneaz umplerea matriei i conduc la uzura ei rapid. Odat cu creterea vitezei de deformare (matriare rapid) se uureaz umplerea formei i crete precizia, astfel c pot fi realizate piese cu configuraii mai complicate.

n urma matririi am obinut semifabricatul cu urmtoarea form si dimensiuni de gabarit:

1. Se calculeaz masa brut M1 a semifabricatului descompunndu-l n volume elementare, astfel vom avea:

2. Se calculeaz masa net a piesei M2

(calculat n Etapa 2)

3. Se calculeaz coeficienzul de utilizare al materialelor.

4.

5. Costul materialului necesar pentru un semifabricat va fi:

, unde:

c-costul unui Kg. de semifabricat (pentru OLC 45, c=34800 lei/kg)

VARIANTA II. Obinerea semifabricatului prin LAMINARE

Semifabricatele laminate sunt de forme variate: bare, table, evi, profiluri etc., obinute prin deformare la cald sau n final trase la rece. Au o utilizare larg n special n construcia instalaiilor statice, recipientelor sub presiune, precum i n realizarea unor piese n construcia de maini (arbori, buce etc.). Se execut dup game de dimensiuni i n limitele toleranelor prevzute n standarde, ceea ce impune restricii corespunztoare la alegerea lor.

Conform STAS 333-66, alegem o bar de diametrul 60mm, dimensiunile de livrare fiind ntre 4-6m.

Deoarece nlimea piesei finite este de 30mm, innd cont de tabelul 3.9 din ndrumar, rezult c nlimea semifabricatului va fi de 40mm.

1. Masa brut a semifabricatului.

2. Masa net a piesei.

3. Coeficientul de utilizare al materialului.

4. Costul materialului necesar pentru un semifabricat.

Comparnd cele dou variante de obinere a semifabricatului desprindem urmtoarele concluzii:

din punct de vedere al coeficientului de utilizare al materialului Varianta I. Ne ofer nu grad mai bun de utilizare al materialului;

comparnd preul de cost se observ c preul de cost al variantei de obinere a semifabricatului prin matriare este mult mai mic dect cel obinut prin laminare, chiar dac la preul obinut la Varianta I s-ar aduga i costul de obinere al matriei raportat la 1000 de piese acesta ar fi tot mai mic dect preul de cost obinut la Varianta 2.

n concluzie vom alege ca metod de obinere a semifabricatului varianta prin MATRIARE.

ETAPA 4.

Stabilirea preliminar a operaiilor.

O etap deosebit de important la proiectarea procesului tehnologic de prelucrare o constituie stabilirea structurii acestuia, adic a determinrii numrului, coninutului i succesiunii operaiilor.

Pentru obinerea piesei finite exist mai multe variante de proces tehnologic, din punct de vedere al succesiunii operaiilor, care asigur fiecare n parte toate condiiile tehnice impuse piesei.

Pentru stabilirea succesiunii optime a operaiilor este necesar ns s se respecte o serie de condiii tehnologice, care din punct de vedere matematic sunt echivalente cu restricii i anume:

n primele operaii ale procesului tehnologic s se prelucreze suprafeele ce vor servi ulterior ca baze tehnologice la prelucrarea celorlalte suprafee ale piesei, urmrindu-se suprapunerea bazelor tehnologice (BT) cu bazele de cotare (BC);

numrul de schimburi al bazelor tehnologice s fie minim;

operaiile de degroare n cursul crora se nltur cea mai parte a adaosului de prelucrare, s se efectueze la nceputul procesului tehnologic;

descoperirea defectelor ascunse ale semifabricatelor n prima sau n primele operaii;

suprafeele care au precizia cea mai ridicat i rugozitatea minim s se prelucreze ultimele, pentru a se evita deteriorarea suprafeelor prelucrate foarte fin;

prelucrarea n ultimele operaii ale procesului tehnologic, a suprafeelor care reduc rigiditatea piesei;

suprafeele pentru care se impun condiii severe privind precizia poziiei reciproce (concentricitate, paralelism, perpendicularitate etc.), s se prelucreze printr-o singur aezare a piesei pe maina-unealt;

stabilirea corect a tratamentelor pe parcursul procesului de prelucrare;

succesiunea operaiilor trebuie s fie astfel stabilit nct s menin ct posibil, aceleai baze tehnologice la majoritatea operaiilor de prelucrare;

innd seama de recomandrile menionate, succesiunea operaiilor la prelucrarea unei piese sunt n general urmtoarele:

prelucrarea de degroare a suprafeelor principale;

prelucrarea de degroare a suprafeelor secundare;

prelucrarea de finisare a suprafeelor principale;

prelucrarea de finisare a suprafeelor secundare;

executarea operaiilor de netezire a suprafeelor principale;

Nr.

crt.Denumire operaieSchia operaieiMaina unealtSDV

1.Strunjire frontal - degroare - finisare

SN-400ubler

2.Intoarcere pies

Strunjire frontal

- degroare

- finisareSN-400ubler

3.CentruireSN-400Burghiu de centruit

4.Gurire pna la (20

(10, (16, (20

SN-400Subler

5.Stunjire cilindric interioar

- degroare - finisareSN-400ubler

6.Strunjire cilindric exterioar

- degroare- finisareSN-400ubler

7.Intoarcere semifabricat

Strunjire cilindric

- degroare - finisareSN-400ubler

8.Frezare canal cuplaj

FUS-22ubler

9.Mortezare canal pan

FUS-22ubler

10.Finisare canal panMaina de rectificatMicrometru

11.Finisare canal cuplajMaina de rectificatMicrometru

ETAPA 5.

Stabilirea echipamentului necesar prelucrrii.

Alegerea mainilor unelte

Alegerea mainilor unelte necesare prelucrrii pieselor conform tehnologiei stabilite se face pe baza tipului de produciei i forma semifabricatelor ce urmeaz a se prelucra.

Pentru alegerea tipului i dimensiunilor mainilor unelte trebuie s se ia n considerare urmtorii factori:

procedeul de prelucrare (strunjire, frezare, etc.)

dimensiunile i formele semifabricatelor, care4 trebuie s corespund cu cele ale mainilor unelte;

precizia de prelucrare prescris piesei trebuie s fie n concordan cu cea a mainii unelte;

puterea efectiv a mainii unelte;

gradul de utilizare al mainii unelte;

n cazul tehnologiei de prelucrare a piesei noastre am ales urmtoarele maini unelte:

Strung normal SN-400, cu urmtoarele caracteristici:

- diametrul maxim de prelucrare 400mm;- distana ntre vrfuri 750mm;- puterea motorului electric 7,5kw;- treptele de turaie ale axului principal [rot/min] 120; 150; 185; 230; 305; 380; 480; 600; 765; 955; 1200;- treptele de avans longitudinal [mm/rot] 0,18; 0,20; 0,22; 0,36; 0,40; 0,44; 0,48; 0,56; 0,63; 0,72; 0,80; 0,88;- treptele de avans transversal [rot/min] 0,126; 0,150; 0,170; 0,184; 0,203; 0,226; 0,253; 0,300; 0,340; 0,363; 0,406;

Freza FUS-22, cu urmtoarele caracteristici principale:

- cursa longitudinal a mesei 300mm;

- cursa vertical a mesei 300mm;- treptele de turaie ale axului principal [mm/rot] 63; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1250;- treptele de avans ale mesei [m/min] 12; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; - Freza FUS-22 cu cap de mortezat.

Alegerea sculelor achietoare

n funcie de natura i proprietile fizico mecanice ale materialului semifabricatului se alege materialul prii active a cuitului care poate fi: oel rapid; oel carbon pentru scule; oel aliat pentru scule; carburi metalice i mineraloceramice; diamante industriale.

Din Agenda Tehnic am extras principalele proprieti fizico mecanice pentru OLC-45 STAS 880-80:

Tabel 2.

Caracteristici mecaniceRezistene admisibile

Rezistena la rupere

[daN/mm2]Limita de curgere

[daN/mm2]Duritatea Brinell

HBntindere

[daN/mm2]Compresiune[daN/mm2]ncovoiere[daN/mm2]Forfecare[daN/mm2]Torsiune

[daN/mm2]

IIIIIIIIIIIIIIIIIIII

60-7034166-195127129138116,5106

65-7539180-2071481412169147136,5

n funcie de Tabele 3,19; 3.20; 3.21; 3.22 din ndrumar alegem urmtoarele scule achietoare:

Cuit frontal pentru degroare (STAS 358-86) din oel rapid Rp3 cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=20x12- L=140- (= 70o- (=20o Cuit frontal pentru finisare (STAS 359-86) din oel rapid Rp3 cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=20x12- L=140- (= 90o- (=5o Cuit de degroare cilindric exterioar (STAS 352-86) din oel Rp3 cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=12x12- L=100- (= 45o- (=45o Cuit de finisare cilindric exterioar (STAS 6313-80) cu plcu din carburi metalice cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=10x10- L=90- (= 45o- (=45o Cuit de degroat interior (STAS 6384-80) cu plcu din carburi metalice cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=8x8- L=125- (= 75o- (=15o Cuit de finisat interior (STAS 6384-80) cu plcu din carburi metalice cu urmtoarele caracteristici:

- hxb=8x8- L=125- (= 75o- (=15o Burghiu elicoidal lung cu coad conic din oel rapid Rp3 (STAS 575-80)

- (10x168- (16x218- (20x238

Frez pentru canelat cu coad cilindric (STAS 1680-85)

Cuit pentru mortezat (STAS 6310-74)

ETAPA 6.

Stabilirea bazei de prelucrare i a dimensiunilor intermediare

Adaosurile de prelucrare intermediare sunt adaosuri de prelucrare pe operaii (faze), necesare pentru compensarea erorilor de prelucrare generate la operaia (faza) precedent de prelucrare a fiecrei suprafee. Suma adaosurilor intermediare pentru prelucrarea unei suprafee este egal cu valoarea adaosului total de prelucrare pentru suprafaa considerat.

Determinarea adaosului de prelucrare intermediar i deci a celui total, se efectueaz dup verificarea tehnologicitii piesei i a semifabricatului i dup alegerea justificat din punct de vedere tehnico-economic a semifabricatului.

Determinarea adaosurilor de prelucrare intermediare i totale se poate face prin dou metode: metoda de calcul analitic i metoda experimental statistic (cu ajutorul normativelor).

Metoda experimental statistic.

Determinarea adaosurilor de prelucrare se face pe baza standardelor n vigoare i din tabele normative realizate pe baza datelor experimentale rezultate din producie.

Aceast metod este foarte operativ i uor de aplicat, motiv pentru care este recomandat n special n cazul produciei de unicate sau de serie mic.

Mod de lucru:

a) din standarde sau din Tabele 3.3-3.8 din ndrumar se iau adaosurile totale n funcie de dimensiunile semifabricatului.

Poziia suprafeei pieseiAdaosuri de prelucrare [mm]

Sus2,5

Jos, lateral2

- n cazul nostru din Tabelul 3.6 (Adaosuri de prelucrare pentru piese turnate din oel cuprinse n clasa de precizie II, STAS 1592/1-85) alegem:

b) din Tabele 3.9-3.12 se determin adaosurile intermediare

- n cazul nostru alegem: - pentru finisarea suprafeelor frontale 0,6mm - pentru finisarea suprafeelor cilindrice exterioare 0,25mm - pentru finisarea suprafeelor cilindrice interioare 0,30mm

c) se calculeaz adaosul n vederea prelucrrii de degroare cu ajutorul relaiei:

sau

unde:

ad i Ad reprezint adaosul de degroare la arbori i respectiv la alezaje;

aSTAS i ASTAS reprezint adaosul de prelucrare standardizat la arbori respectiv la alezaje;

af i Af reprezint adaosul de finisare pentru arbori, respectiv alezaje

- vom avea:

- adaosul de degroare pentru suprafeele frontale:

- adaosul de degroare pentru suprafee cilindrice exterioare:

- adaosul de degroare pentru suprafee cilindrice interioare:

d) se determin dimensiunile de execuie a semifabricatului, n funcie de dimensiunile piesei finite prescrise n desenul de execuie i de adaosurile i abaterile limit standardizate.

- n cazul nostru acestea coincid cu cele alese la Etapa 3 (Alegerea semifabricatului).

ETAPA 7.

Calculul regimului de achiere.

7.1. Calculul regimului de achiere la strunjire.

7.1.1. Stabilirea adncimii de achiere i a numrului de treceri.

1. Realizarea suprafeei cilindrice (50mm.

a. Pentru degroare:

2-0,6=1,4mm.

1,4mm

2 treceri

0,7mm- cota nainte de operaia de matriare L=51,2+2,8=54mm.b. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.- cota nainte de operaia de degroare L=50+1,2=51,2mm.

2. Realizarea suprafeei cilindrice (40mm.

a. Pentru degroare:

2-0,6=1,4mm.

1,4mm

2 treceri

0,7mm- cota nainte de operaia de matriare L=41,2+2,8=44mm.b. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.- cota nainte de operaia de degroare L=40+1,2=41,2mm.

3. Realizarea suprafeei cilindrice (30mm.

a. Pentru degroare:

7-0,6=6,4mm.

6,4mm

4 treceri

1,6mm- cota nainte de operaia de matriare L=31,2+12,8=44mm.b. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.- cota nainte de operaia de degroare L=30+1,2=31,2mm.

4. Realizarea suprafeei frontale (50mm.

a. Pentru degroare:

2,5-0,6=1,9mm.

1,9mm

2 treceri

0,95mmb. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.

5. Realizarea suprafeei frontale (50-(40mm.

a. Pentru degroare:

2,5-0,6=1,9mm.

1,9mm

2 treceri

0,95mmb. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.

6. Realizarea suprafeei frontale (40-(30mm.

a. Pentru degroare:

2,5-0,6=1,9mm.

1,9mm

2 treceri

0,95mmb. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.

7. Realizarea suprafeei frontale (30mm.

a. Pentru degroare:

2,5-0,6=1,9mm.

1,9mm

2 treceri

0,95mmb. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.

8. Realizarea alezajului (24mm

- burghiere pn la (20mm.

- strunjire cilindric interioar pn la (24mm.

a. Pentru degroare:

2-0,6=1,4mm.

0,7mm

2 treceri

0,7mmb. Pentru finisare:

0,6mm.

i = 2 treceri

0,3mm.

9. Realizarea canalului de pan prin mortezare.

3,3mm

i = 3 treceri

t = 1,1mm.

10. Realizarea canalului cuplajului prin frezare.

9mm.

i = 3 treceri

t = 3mm.

7.1.2. Stabilirea regimului de achiere pentru strunjirea cilindric exterioar.

A. Pentru degroare

a. Stabilirea avansului de achiere.

n cazul prelucrrilor prin strunjire valoarea avansului depinde de rezistena corpului cuitului, rezistena plcuei din carburi metalice, de rezistena mecanismului de avans, de momentul de torsiune admis la arborele principal, de rigiditatea piesei de prelucrat i mainii unelte, de precizia prescris i de calitatea suprafeei prelucrate.

Pentru creterea productivitii la prelucrarea de degroare se urmrete ca avansul s fie ct mai mare n concordan cu adncimea de achiere stabilit, astfel nct seciunea achie s fie ct mai mare n detrimentul vitezei de achiere (legea a II-a a achierii).

Pentru strunjirea exterioar de degroare vom folosi un cuit de strung din oel rapid Rp3 (STAS 352-86).

Conform tabelului 3.26 din ndrumar vom alege orientativ urmtoarele avansuri pentru strunjirea exterioar de degroare:

pentru strunjirea exterioar de degroare (30mm s=0,56mm/rot

pentru strunjirea exterioar de degroare (40mm s=0,56mm/rot

pentru strunjirea exterioar de degroare (50mm s=0,56mm/rot

b. Calculul forelor de achiere.

Pentru formarea i desprinderea achiilor este necesar ca asupra materialului de adaos s se acioneze cu o for a crei mrime se poate determina cu relaia:

n care:

- fora de avans;

- fora radial;

- fora principal de achiere;

n continuare vom determina fora principal de achiere. Aceasta se determin cu urmtoarea relaie:

, n care:

150 , Tabel 3.29. ndrumar

1 , Tabel 3.29. ndrumar

0,75, Tabel 3.29. ndrumar

k1 =1, coeficient ce ine seama de starea i de grupa materialului, Tabel 3.31

k2 =0,76 coeficient ce ine seama de proprietile materialului prelucrat, Tabel 3.32-3.34

k3 =1, coeficient care arat dependena de unghiul de atac principal ((=450), Tabel 3.35

k4 =1, coeficient care arat dependena de unghiul de degajare ((=250), Tabel 3.36

k5 =1, coeficient care ine seama de lichidul de achiere, Tabel 3.37

k6 =1,14 coeficient de corecie n funcie de viteza de achiere.

Astfel putem calcula coeficientul kz:

=0,866

Introducem n formula forei principale de achiere i rezult:

54,06daN.

c. Verificarea avansului din punct de vedere al rezistenei corpului cuitului.

n timpul achierii cuitul de strung este solicitat de toate cele trei fore de achiere, dar avnd n vedere c forele i au valori mult mai mici dect fora principal , pentru verificarea corpului cuitului n funcie de avans se va lua n consideraie numai aceast for, dat de relaia:

, n care:

- efortul unitar admisibil la ncovoiere a materialului din care este confecionat corpul cuitului 65 daN/mm2;L

b limea seciunii cuitului (b=12mm.)

h nlimea seciunii cuitului (h=12mm.)

L lungimea n consol a cuitului (L=100mm.)

Introducnd n formul valorile de mai sus obinem:

187,2 daN

Egalnd expresiile forelor de achiere principale date de cele dou relaii obinem mrimea avansului:

2,61mm/rot.

Valoarea avansului calculat cu formula de mai sus trebuie s fie mai mare dect valoarea avansului din tabel, n concluzie valoarea avansului aleas pentru strunjirea cilindric exterioar este bun.

s=0,56mm/rot

d. Calculul vitezei de achiere.

n cazul strunjirii longitudinale, viteza de achiere poate fi calculat cu relaia:

, n care:

=52,2 coeficient care depinde de caracteristicile materialului care se prelucreaz i de materialul sculei achietoare, Tabel 3.44

T =45mm, durabilitatea sculei achietoare, Tabel 3.45

m =0,25, exponentul durabilitii, Tabel 3.46 (oel rapid, fr rcire)

t =0,7mm, adncimea de achiere

s =0,56mm/rot, avansul

HB =200, duritatea materialului de prelucrat, n unitii Brinell, Tabelul 2 din Proiect.

n =1,75 exponentul duritii materialului prelucrat, Tabelul 3.47

i - exponenii adncimii de achiere i ai avansului, Tabel 3.44

- coeficient ce ine seama de influena unghiului de atac principal;

1

0,6 (pentru oel prelucrat cu cuite din oel rapid)

- coeficient ce ine seama de influena unghiului de atac secundar;

0,873

a =10, pentru scule din oel rapid.

=1, coeficient ce ine seama de influena materialului din care este confecionat partea achietoare a sculei, Tabel 3.48

1, coeficient ce ine seama de influena materialului de prelucrat, Tabel 3.49 (oel carbon cu coninut de carbon ( 0,6%)

Pentru OLC45 C=0,3 0,6%.

=0,9, coeficient ce ine seama de influena seciunii transversale a cuitului, Tabel 3.50

1, coeficient de corecie pentru strunjirea interioar (n cazul nostru strunjire exterioar)

Avnd toate valorile putem calcula viteza de achiere:

23,29m/min

Cu viteza astfel calculat vom calcula turaia axului principal al mainii unelte corespunztoare prelucrrii celor trei diametre.

Calculul turaiei axului principal pentru (50mm:

148,26 rot/min.

Din caracteristicile mainii unelte alegem n=150rot/min

Calculul turaiei axului principal pentru (40mm.

185,33rot/minDin caracteristicile mainii unelte alegem n=185rot/min Calculul turaiei axului principal pentru (30mm.

247,11rot/minDin caracteristicile mainii unelte alegem n=305rot/minB. Pentru finisare.

Pentru a obine suprafaa cu rugozitatea 6,3(mm. corespunztor Tabelului 3.28 alegem avansul:

s =0,18mm/rot

acesta reprezentnd avansul minim pentru SN400.

Pentru finisare adncimea de achiere este t=0,3mm

Corespunztor acestora se poate calcula viteza de achiere cu formula:

, n care:

=52,2 coeficient care depinde de caracteristicile materialului care se prelucreaz i de materialul sculei achietoare, Tabel 3.44

T =30mm, durabilitatea sculei achietoare, Tabel 3.45

m =0,25, exponentul durabilitii, Tabel 3.46 (oel rapid, fr rcire)

t =0,3mm, adncimea de achiere

s =0,18mm/rot, avansul

HB =200, duritatea materialului de prelucrat, n unitii Brinell, Tabelul 2 din Proiect.

n =1,75 exponentul duritii materialului prelucrat, Tabelul 3.47

i - exponenii adncimii de achiere i ai avansului, Tabel 3.44

- coeficient ce ine seama de influena unghiului de atac principal;

1

0,6 (pentru oel prelucrat cu cuite din oel rapid)

- coeficient ce ine seama de influena unghiului de atac secundar;

0,873

a =10, pentru scule din oel rapid.

=1, coeficient ce ine seama de influena materialului din care este confecionat partea achietoare a sculei, Tabel 3.48

1, coeficient ce ine seama de influena materialului de prelucrat, Tabel 3.49 (oel carbon cu coninut de carbon ( 0,6%)

Pentru OLC45 C=0,3 0,6%.

=0,87, coeficient ce ine seama de influena seciunii transversale a cuitului, Tabel 3.50

1, coeficient de corecie pentru strunjirea interioar (n cazul nostru strunjire exterioar)

Avnd toate valorile putem calcula viteza de achiere:

54,82m/min

Cu viteza astfel calculat vom calcula turaia axului principal al mainii unelte corespunztoare prelucrrii celor trei diametre.

Calculul turaiei axului principal pentru (50mm:

348,99rot/min.

Din caracteristicile mainii unelte alegem n=380rot/min

Calculul turaiei axului principal pentru (40mm.

436,24rot/minDin caracteristicile mainii unelte alegem n=480rot/min Calculul turaiei axului principal pentru (30mm.

581,65rot/minDin caracteristicile mainii unelte alegem n=600rot/min7.1.3. Stabilirea regimului de achiere pentru frezare.

La frezarea canalului se folosete o frez pentru canelat cu coad cilindric (STAS 1680-85).

a. Stabilirea avansului.

La frezare se deosebesc:

- avansul pe dinte; - avansul pe rotaie al frezei; - viteza de avans, ntre care exist relaia:

, unde:

z numrul de dini ai frezei;n turaia frezei;

La frezarea de degroare se alege avansul pe dinte, deoarece acest avans caracterizeaz mrimea sarcinii pe un dinte al frezei. Valorile avansului la degroare se aleg din Tabelele 3.54; 3.55; 3.58; n funcie de freza folosit i de materialul prelucrat.

Astfel conform Tabelului 3.54 alegem:

0,08 mm/dinte

b. Calculul vitezei de achiere

Viteza de achiere se calculeaz cu relaia:

[m/min], unde:

-constant care depinde de condiiile de frezare;

D diametrul frezei [mm];

T - durabilitatea economic a frezei [mm];

- lungimea de contact dintre tiul sculei i piesa de prelucrat [mm];

t adncimea de achiere [mm];

z numrul de dini;

- coeficient de corecie al vitezei;

q, m, x, y, u, p exponeni determinai experimental;

Calculul vitezei de achiere se face pentru diverse situaii concrete cu relaiile din tabelele 3.59-3.61.

Astfel conform tabelului 3.59 viteza de achiere este:

, unde:

(tabel 3.62), unde:

1; 0,9 (tabel 3.63)

1.

T=90min (tabel 3.64); 9mm; D=8mm; 0,08mm/dinte; t=3mm; z=3

nlocuind valorile gsite n formula vitezei obinem:

25,11 m/min

Cu valoarea gsit pentru viteza de achiere determinm turaia sculei, cu formula:

999,09 rot/min

Din caracteristicile mainii unelte alegem:

n=800rot/min

Cu turaia astfel determinat se calculeaz viteza de avans:

192 m/min

ETAPA 8.

Normarea tehnic.

La proiectarea proceselor tehnologice, pentru obinerea unei eficiene tehnologice maxime, trebuie s se realizeze consumuri de timp minime, att pentru fiecare operaie ct i la totalitatea operaiilor de prelucrare ale unei piese. Pentru obinerea unor consumuri de timp minime n procesul de prelucrare, este necesar ca acesta s se desfoare pe baza unei munci normate.

Norma de munc servete drept unitate de msur pentru munc i reprezint sarcina de producie ce urmeaz a fi efectuat de unul sau mai muli muncitori.

Norma de munc cu fundamentare tehnic se numete normare tehnic. Aceasta se poate determina ca norm de timp i norm de producie.

Norma de timp este timpul necesar pentru executarea unei lucrri sau operaii, n anumite condiii tehnico organizatorice.

Norma de producie reprezint cantitatea de produse ce trebuie executat, de unul sau mai muli muncitori, ntr-un anumit timp i n anumite condiii tehnico organizatorice.

Relaia dintre cele dou norme este:

Norma de timp este format din timpii productivi i timpii neproductivi. Pentru realizarea unei piese, norma de timp este dat de relaia:

, n care:

n numrul de piese din lot;

- timpul de pregtire ncheiere, necesar studierii documentaiei tehnologice, pregtirii locului de munc pentru nceperea prelucrrii i apoi a aducerii lui la starea iniial. Acest timp se acord o singur dat pentru ntreg lotul de piese;

- timpul de baz, este timpul n cursul cruia se realizeaz efectiv transformarea semifabricatului n pies finit. La operaiile de prelucrare mecanic prin achiere, este timpul n care are loc detaarea achiilor;

- timp auxiliar, este timpul n care nu se realizeaz achierea i are urmtoarele componente:

- timpul de prindere i desprindere a semifabricatului;

- timpul de reglare a regimului de achiere, schimbarea sculei, etc.

- timpul pentru msurtori la luarea achiei de prob;

- timpul pentru evacuarea achiilor;

- timpul pentru msurtori de control;

Timpul de baz i timpul auxiliar formeaz mpreun timpul operativ sau efectiv.

- timpul de deservire tehnic, care include timpul pentru ungerea unor organe de main, realizarea unor reglaje constructive, etc.

- este timpul de deservire organizatoric, n care muncitorul asigur organizarea i ntreinerea locului de munc.

- timpul de odihn i necesiti fireti;

Normarea tehnic la operaia de strunjire de degroare exterioar:

n cazul produciei de serie mijlocie i mare, normarea tehnic se face prin calcul analitic al timpilor de baz n condiiile concrete de prelucrare i parametrii regimului de achiere stabilii anterior.

n acest caz n tabelul 3.79 se dau relaiile de calcul ai timpilor de baz pentru prelucrrile de baz pe strunguri normale, timpii auxiliari sunt dai n tabelele 3.80-3.83; timpii de pregtire ncheiere n tabelul 3.84; timpul de deservire n tabelul 3.85 iar timpul de odihn i necesiti n tabelul 3.86.

Calculul timpilor de baz.

Strunjire exterioar de degroare (54-(51,2mm

n=150rot/mins=0,56mm/roti=2t=0,7mml=15mm(=45

L=19mm

=0,45min0,45 min

Strunjire exterioar de degroare (44-(41,2mm

n=185rot/mins=0,56mm/roti=2t=0,7mml=13mm(=45

L=17mm

=0,32min0,32 min

Strunjire exterioar de degroare (44-(31,2mm

n=305rot/mins=0,56mm/roti=4t=1,6mml=2mm(=45

L=7mm

=0,16min0,16 min

La operaia de strunjire exterioar 0,45+0,32+0,16=0,93min

0,2+0,2+0,2=0,6min

3x0,3+0,05+0,02+3x0,02+3x0,06+3x0,08+0,09+0,9=2,44min

0,05+0,05+0,05=0,15min

0,16+0,16+0,16=0,48min

0,2min3,87min

- prindere n universal- (