cap 3 tcm modificat

Capitolul 3Proiectarea tehnologiei de prelucrare a reperului „brida” in sistemul

„Maşini universale”3.1Calculul adaosului de prelucrare si de dimensionare a fabricatului

Pentru materialul oţel aliat imbunătăţit, marca OLC 45 semifabricatul fiind adoptat sub forma de bară laminată la cald cu secţiune pătrată.

Fig. 3.1 Semifabricat cu secţiunea patrată

3.1.1 Calculul adaosului de prelucrare

- Suprafeţe plane frontale: 7,8,9

Adaosul de prelucrare la frezarea frontală în două treceri se calculează astfel:

degroşare (Ra = 12,5 ÷ 25 µm);

AP2minD =2∗(R z+SD )=200µm

Rz – rugozitate medie în care Rz, SD sunt parametrii de strunjire pentru treapta de precizie 11 (Tabel 4.12 [1.1]);Rz = 50 µm;SD = 50 µm.

finisare (Ra = 3,2 µm).

Ap2minF =2∗(Rz+SF )=124 μm

Rz = 50 µm;SF = 50 µm.

Adaosul de prelucrare total:

AP2 = AP2minD + AP2minF = 200 + 124 = 324 µm

Lungimea semifabricatului:Ls = Lp + (2 * AP2) + |ai| + δ =94 + 0,648 + 0,370 + 0,94 = 95,958

Unde:Lp = 94 mm;ai = -0,370 (Tabel 2.15 [4.1]);

δ = 0,01 * L = 0,94 (Tabel 4.11 [ 4.1]) pentru semifabricate debitate cu fierăstrău;L = 94 mm;H = 95 mm.

Adaosul de prelucrare este determinat pentru operaţia de strunjire, faza de strunjire cilindrică exterioară într-o singură trecere:

degroşare

AP1min = 2 * (Rz + S) |ai| + 2 * ρ

Rz = 63 µm, (Tabel 4.9 [1.1] pentru strunjire de degroşare treapta de precizie 11);S = 60 µm;ai = -2,2 mm, (Tabel 4.1 [1.1] pentru L - 94.

ρ = 2 * Δ * Lp = 2 * 1,5 * 95 = 285 µm

Δ = 1,5 µm;

AP1min = 2 * (0,063 + 0,060) + |2,2| + 2 * 0,285 = 3,016 mm

Rezultă Lmin = L + AP1min = 94 + 3,016 = 97,016 mm.Se adoptă semifabricat oţel laminat la cald: LxBxH = 100x70x100 (94x60x95)

3.2Itinerariul tehnologic al procesului de fabricaţie

Lista operaţiilor şi fazelor de prelucrare, auxiliare este prezentat în următoarea variantă de itinerar tehnologic:

Operaţia 1 – Frezare 1Faza: a.1 centrare – fixare semifabricat

1.1 Frezare plan verticală 95x941.2 Frezare plan orizontală 94x951.3 Frezare plan orizontală 24x35a.2 desprins – întors piesă1.4 Frezare plan orizontală 60x941.5 Frezare plan orizontală 60x941.6 Frezare plan orizontală 94x601.7 Frezare plan orizontală 94x60a.3 desprins – depus piesă

Operaţia 2 – Strunjire 1Faza: a.1 centrare – fixare semifabricat

2.1 Strunjire cilindrică exterioara Ø50x202.2 Teşire 2x45º2.3 Strunjire profilată R3a.2 desprins – depus piesă

Operaţia 3 – Frezare 2Faza: a.1 centrare – fixare piesă

3.1 Frezare contur 5x45º3.2 Frezare contur 5x45ºa.2 desprins întors piesă3.3 Frezare contur 13x403.4 Frezare contur 13x403.5 Frezare profilată 10x60a.3 desprins – depus piesă

Operaţia 4 – Găurire 1Faza: a.1 centrare – fixare piesă

4.1 Burghiere Ø14x954.2 Lărgire Ø22x404.3 Teşire 2x45ºa.2 desprins – depus piesă

Operaţia 5 – Găurire 2Faza: a.2 centrare – fixare piesă

5.1 alezare Ø22,5x40a.2 desprins – depus piesă

1.1 Dimensionarea regimului de prelucrare

Operaţia 1 – Frezare 1Faza: 1.1 Frezare plan verticală

1. Adâncime aşchiere

t = 3 mm

2. Avansul

S = Sd * z = 0,06 * 12= 0,72 [mm/rot]

Unde:z = 12, (z – număr de dinţi);Sd = 0,06 .

3. Viteza de aşchiere

v= 64,7∗D 0,2

T 0,33∗t10∗Sd

0,1∗t0,15∗z0,2∗K v=64,7∗1100,2

1800,33∗60∗0,060,1∗30,15∗120,2∗1

v=20,40[ mmin

]

Unde:T = 180 min;t1 = 6 mm;Kv = 1, (Tab 14.8);D-diametrul exterior al frezei.

4. Turaţia

n =1000 *vπ * D

=1000 * 20,4π * 110

= 59,03 rot/min

Operaţia 2 – StrunjireFaza: 2.1 Strunjire cilindrică exterioară

1. Adâncimea de aşchiere

t=D−d2

t=74−702

t=2mmunde:D-diametrul semifabricatului,d-diametrul piesei dupa strunjire.

2. Avansul

S=8,3∗C1,8

t 0,3∗Rm

∗( 0,7sin χ )=8,3∗101,8

20,3∗650∗( 0,7

0,93 )=0,49mm/rot

Unde:C = 10 mm (Tabel 8.2 [5]);Rm = 650 N/mm2 (Tabelul 17.20).


v= 304

T 0,18∗t0,3∗S0,15∗K v=

304

900,18∗2 ,0,3∗0,490,15∗1,32=161,37m /min

Unde:Kv = Km*KM*KT;Cv =304 (Tabelul 10.30);T = 90 min (Tabelul 10.03)KM= 1,5;KT= 0,88;

Km=200HB

HB=200.

4. Turaţia

n=1000∗vπ∗D

=1000∗161,37π∗70

=733,80 rot /min

Operaţia 3 - Găurire 1Faza: 4.1 Burghiere


t=D2

=162

=8

2. Avansul

S = Ks * Cs * D0,6 = 1 * 0,047 * 160,6 = 0,25 mm/rot

Ks = 1, (Tabel 16,2 [4.2]);Cs = 0,047.


v=K Vp∗C v∗D

zv

T m∗S yv=0,88∗7∗160,4

450,2∗0,250,5 =17,44m /min

Unde:KVp = KMv * KTv * KLv * KSv = 0,88;

KMv=( 750Rm )

−0,9

=(750650 )

−0,9

=0,88

KVp = 0,88*1*1*1=0,88;CV = 7, (Tabel 16.22 [4.2])ZV = 0,4;m = 0,2;yv = 0,5;T = 45 min, pentru Rp3 oţel aliat.

4. Turaţia

n=1000∗vπ∗D

=1000∗17,44π∗26,2

=211,88 rot /min

Operaţia 4 – Găurire Faza: 5.1 Lărgire


t = 5,1 mm

2. Avansul

S = Cs * 26,20,6 = 0,49 mm/rot


v=C v∗D

zv

T m∗t xv∗S yv= 16,3∗26,20,3

500,3∗5,10,2∗0,490,5=13,85m /min

Unde:Cv = 16,3, pentru oţel carbon, lărgitor cu coadă;m = 0,3;xv = 0,2, (Tabel 16.49 [4.2])yv = 0,5;zv = 0,3;T=50.

4. Turaţia

n=1000∗vπ∗D

=1000∗13,85π∗26,2

=168,26 rot /min

Operatia 5 - Alezare


t = 0,15 mm

6. Avansul

S = Cs * 26.50,7 = 1,19 mm/rotCs =0,12;


v=C v∗D

z v∗K v

Tm∗t xv∗S yv= 10,5∗26.50,3❑∗1

420,4∗0,150,2❑∗1,190,05❑=9,12m/min

Unde:Cv = 10,5 pentru oţel carbonm = 0,4;xv = 0,2, yv = 0,05;zv = 0,3.8. Turaţia

n=1000∗vπ∗D

=1000∗66,873π∗26,5

=803,25 rot /min

1.2 Normarea tehnică a operaţiilor tehnologice

1.2.1 Calculul timpului de bază

Operaţia 1 – Frezare 1Faza: 1.1 Frezare plan verticală

t b=Lp+ l1+l2n∗S

∗i=105+32+3259,03∗0,7 2

∗0,66=2,62min

l1 = l2 = 32 mm

i=A p

t=2

3=0,66

Operaţia 2 – Strunjire 1

Faza: 2.1 Strunjire cilindrică exterioară

t b=Lp+ l1+l2n∗S

∗i=20+3,81+3,81733,80∗0,49

∗1,4=0,10min

l1=t

tan χ+2= 5

tan70+2=3,81mm

i=A p

t+1=2

5+1=1,4

Operaţia 3 – Găurire 1

Faza: 4.1 Burghiere

t b=Lp+ l1+l2n∗S

∗i=105+4,61+4,61211,88∗0,25

∗1=2,15min

l1=l2=Ds

2∗tan χ= 16

2∗tan 60=4,61mm

i = 1 găuri


Faza: 5.1 Lărgire

t b=Lp+ l1+l2n∗S

∗i=45+7,65+7,65168,26∗0,49

=0,73min

l1=l2=Ds

2∗tan χ= 26,5

2∗tan 60=7.65mm

i = 1 găuri

Operatia 5 - Alezare

t b=Lp+ l1+l2n∗S

∗i=57+7,65+7,65803,25∗1,19

=0,076min

l1=l2=Ds

2∗tan χ= 26,5

2∗tan 60=7,65mm

i = 1 găuri

1.2.2 Calculul timpilor auxiliariTimpii auxiliari sunt dependenţi de acţiunile suplimentare de deservire a instalaţiei tehnologice,

sculelor, dispozitielor etc. Şi sunt determinaţi în funcţie de: dimensiunile de gabarit ale piesei (volumul geometric); masa piesei; tipul operaţiei de prelucrat / tipul procesului de aşchiere.

1. Pentru procese de găurire, lărgire, filetare, alezare:Taj = mp + Ka + ∝ [min]mp - masa piesei;

Unde:

Ka=∑j=1

5

kaj;

mp = masa piesei;∝ = 0,333 kg-1.

Tabel 3.1 Timpi auxiliari parţiali pentru găurire, lărgire, alezare, filetare si frezareOperaţia

Tip procesTimpii auxiliari parţiali kaj [min]

ka1 ka2 ka3 ka4 ka5

Găurire 0,72 0,10 0,64 0,09 -Lărgire 0,66 0,11 0,61 0,09 -Alezare 0,54 0,10 - 0,09 -Filetare 0,86 0,16 0,38 0,09 -Frezare 0,88 0,17 0,15 0,2 0,37

2. Pentru procese de strunjireTaj = mp * Ka * β [min]

Unde:β = 0,5 kg-1;

3. Pentru procese de mortezareTaj = mp * Ka * ρ [min]

Unde:ρ = 1 kg-1.

Tabel 3.2 Timpi auxiliari parţiali pentru strunjire si mortezareOperaţia

Tip procesTimpi auxiliari parţiali [min]

ka1 ka2 ka3 ka4

Strunjire 0,33 0,205 0,365 0,08Mortezare 0,14 0,31 0,15 0,19

4. Pentru procese de broşare interioară, rectificare cilindrică exterioară/interioară, rectificare plană

Taj = mp * Ka * δ [min]Unde:

ρ = 1kg-1;

Tabel 3.3 Timpi auxiliari parţiali pentru broşare şi rectificare

OperaţiaTip de proces

Timpuri auxiliari parţiali [min]ka1 ka2 ka3

Broşare 0,04 0,36 0,36Rectificare cilindrică

exterioară0,14 0,08 0,1

Rectificare cilindrică interioară

0,14 0,09 0,2

Rectificare plană 0,22 0,11 -

Vg = 0,211 dm3;ρ = 7,8 kg/dm3;mp = 3,95 kg.Operaţia 1 – Strunjire 1

T a1fr =m p∗K a∗∝=3,95∗0,333∗(0,88+0,17+0,19+0,2+0,37 )=2,76min

T a=2,76minOperaţia 2 – Strunjire 2

T a1s =m p∗K a∗β=3,95∗0,5∗(0,33+0,205+0,365+0,08 )=1,93min

T a=1,93min

Operaţia 3 – Frezare

T a=m p∗Ka∗β=3,95∗0,333∗(0,88+0,15+0,17+0,2+0,37 )=2,32min


T a2g =m p∗K a∗∝=3,95∗0,333∗(0,72+0,10+0,64+0,09 )=2.03min

T a=2,03min


T a2l =m p∗K a∗∝=3,95∗0,333∗(0,54+0,10+0,09 )=0,96min

T a=0,96 min

1.2.3 Norma de timp – sinteza relaţiilor de calcul

NT=T u+1N p

∗T pi [minpies ă

]

Unde:Np = 400 ÷ 800 piese pe lot pentru serie mijlocie de fabricaţie;Tu – timp unitar;

Tu = Te + Tdt + Tdo + Ton;

Te – timp efectiv (operativ);

Te = Tt + Ta;

Tt – timpul tehnologic total;

T t=∑i=1

n

tbi , n−numărul de faze de lucruanalizate din operaţie;

Ta – timpul auxiliar total;

T a=∑j=1

m

T aj ,m−numărul fazelor auxiliareanalizate din operaţie;

Timpii tehniciTimpul de deservire tehnică - T dt

T dt=kdt∗T t[min]

Timpul de deservire organizatorică - T do

T do=kd o

∗T e [min ]

Timpul de odihnă şi necesităţi - T on

T on=kon∗T e [min]

Timpul de pregătire şi încheiere a procesului/operaţiei - T pi

Acest timp este alocat unei operaţii sau un grup de operaţii realizate prin acelaşi proces de prelucrare şi pe aceeaşi instalaţie tehnologică.

Tabel 3.4 Timpii tehnici şi coeficientul de timpOperaţia

Tip de procesTimpi tehnici / Coeficient de timp

Tpi kdt kdo kon

Găurire 18 0,025 0,011 0,03Lărgire 18 0,025 0,011 0,03Alezare 18 0,025 0,011 0,07Filetare 18 0,025 0,011 0,03Strunjire 17,5 0,02 0,01 0,03

Mortezare 17 0,02 0,01 0,03Broşare 9 0,03 0,01 0,05

Rectificare cilindrică exterioară

18 0,027 0,015 0,033

Rectificare cilindrică interioară

17 0,015 0,017 0,033

Rectificare plană 12,5 0,026 0,07 0,03Frezare 16 0,055 0,018 0,035

1.2.4 Calculul normei de timpNormarea tehnică va fi determinată pentru producţie de serie mijlocie, în care lotul de fabricaţie

are Np = 500 piese.

Operaţia 1 – Frezare 1

NT 1=Tu+1N p

∗T pi=68,056+ 1500

∗16=66,088min

Tu = Te + Tdt + Tdo + Ton = 62,078 + 3,434 + 0,682 + 1,862 = 0,902 min

Te = Ta + Tt = 62,44 + 0,638 = 12,15 min

Tt = 62,44 min

T dt=kdt∗T t=0,055∗62,44=3,434min

T do=k do∗T e=0,011∗62,078=0,682min

T on=k on∗T e=0,03∗62,078=1,862minOperaţia 2 – Strunjire 1

NT 2=Tu+1N p

∗T pi=0,867+ 1500

∗17,5=0,902min


Te = Ta + Tt = 0,519 + 0,31 = 0,829 min

Tt = 0,902 min

Tdt = kdt * Tt = 0,02 * 0,31 = 0,006 min

Tdo = kdo * Te = 0,01 * 0,829 = 0,008 min

Ton = kon * Te = 0,03 * 0,829 = 0,024 min

Operaţia 3 – Frezare

NT 3=Tu+1N p

∗T pi=5,618+ 1500

∗16=5,65min

Tu = Te + Tdt + Td0 + Ton = 0,248 + 0,008 + 0,156 + 5,158 = 5,618 min

Te = Ta + Tt = 4,52 + 0,638 = 5,158 min

Tt = 5,65 min

Tdt = kdt * Tt = 0,05 * 1,30 = 0,065 min

Tdo = kdo * Te = 0,011 * 1,847 = 0,020 min

Ton = kon + Te = 0,03 * 1,847 = 0,055 min


NT 4=T u+1N p

∗T pi=2,587+ 1500

∗54=0,279min


Te = Ta + Tt = 0,638 + 4,52 = 5,158 min

Tt = 4,52 min

Tdt = kdt * Tt = 0,025 * 1,30 = 0,065 min

Tdo = kdo * Te = 0,011 * 1,847 = 0,020 min

Ton = kon * Te = 0,035 * 1,847 = 0,055 min


NT 5=Tu+1N p

∗T pi=0,352+ 1500

∗18=0,388min


Te = Ta + Tt = 0,547 + 1,30 = 1,847 min

Tt = 1,30 min

Tdt = kdt * Tt = 0,025 * 0,08 = 0,002 min

Tdo = kdo * Te = 0,011 * 0,337 = 0,002 min

Ton = kon * Te = 0,03 * 0,337 = 0,010 min

cap 3 tcm modificat

Documents

adncimea de achiere

viteza de achiere

masa piesei

rz 50

lrgire

alezare

min

tabel 4