Mod Data

Litera

UTM FIMITgr. MSP-111

CompartimentulTehnologic

№ document . SemnatCoala

Executa t Grib ine t V .

Ver i f i ca t

AprobatNas tas A .

Sto icev P .

UTM 521.3 004 ME

Contro la t

Nis t r ean A . 1 11

Coala Col i

2. Compartimentul Tehnologic

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

2. Tehnologia de fabricare a broşei

2.1. Destinaţia broşei şi generalităţi

Broşarea este procedeul de prelucrare la care aşchierea este executată de o sculă

prevăzută cu un număr mare de dinţi, care detaşează metalul prin atac succesiv, în

cursul unei singure mişcări relative faţă de semifabricat. Îndepărtarea adaosului de

prelucrare se realizează în mod obişnuit la o singură trecere a sculei în raport cu

piesa, rezultând forma şi dimensiunile finale ale suprafeţei prelucrate. Mişcarea

principală de aşchiere poate fi rectilinie sau elicoidală, executată de sculă sau

semifabricat.

Caracteristica procedeului de broşare o constituie înlocuirea mişcării de avans,

necesară îndepărtării întregului adaos de prelucrare, cu acţiunea succesivă a unor

tăişuri supraînălţate pe direcţia adâncimii stratului de aşchiere (fig.2.1). Prin

aceasta avansul se fixează în construcţia broşei şi nu poate fi modificat pentru o

broşă dată.

Broşarea se întrebuinţează în producţia de serie pentru că:

- este o prelucrare cu productivitate mare;

- costul ridicat al broşei se amortizează.

Alte avantaje:

- precizie ridicată;

- cinematică simplă a maşinilor-unelte;

- forţă de muncă ieftină;

Fig.2.1 Schema procedeului de brosare

62

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

2.2. Alegerea materialului brosei

Dupa cum stim brosele sunt scule cu inalta precizie de aceia pentru brosa data

am ales semifabricat din:

Oţel P18-partea de aschiere

Oţel 40X-partea de fixare.

Partea de fixare am alels din Otel 40X in scopul de a reduce cheltuielile de

fabricare a brosei.

2.2.1. Caracteristica materialelor utilizate.

Oţelul rapid P18

Oţelurile rapide sunt materiale de baza pentru fabricarea sculelor

aşchietoare. Elementul de aliere principal este wolframul, al cărui procentaj

este indicat după litera , ,P” din simbolul oţelului.

Compoziţia chimică în % dupa GOST 19265  – 73 a oţelului P18 Tab.21C Si Mn Ni S P Cr Mb W V Co

0.73 -0.83

0.5 0.5 la 0,4

la 0,03

la 0,03

3.8-4.4

1 17-18.5

1-1.4 0.5

Oţelul de construcţii 40X

Compoziţia chimică în% conform GOST 4543–71 Tab.22C Si M

nNi S P Cr Cu

0.36-0.44

0.17-0.37

0.5-0.8

< 0,3

<0,035 <0,035 0.8-1.1

<0.3

2.3. Analiza construcţiei brosei la tehnologitate.

Tehnologicitatea sculei se apreciază în măsura în care maşina este realizata în

aşa fel, încât pe de o parte, sa satisfacă în totalitate cerinţele de natura

tehnico-funcţională şi socială, iar pe de alta parte, să nu necesite cheltuieli de

muncă vie si materializată. Se poate observă faptul că tehnologicitatea, se

refera de fapt la doua aspecte:

a) Tehnologicitatea de exploatare, care priveşte latura utilizării maşinii sau

produsului respectiv;

63

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

b) Tehnologicitatea de fabricatie legata de măsura în care produsul poate fi

obţinut cu un cost minim al execuţiei, cu un volum redus de munca, cu un

consum scăzut de materiale, etc.

c) Tehnologicitate de reparare.

In principiu, se considera ca o piesa este tehnologica daca:

- Este posibila asimilarea fabricaţiei piesei în scurt timp.

- Se pot folosi procedee tehnologice moderne, de mare productivitate, pentru

obţinerea ei.

- Necesita un consum redus de material.

- Este posibila o organizare optima a fabricaţiei, controlului si încercării

diferitelor subansamble, piese sau a maşinii în întregime etc.

2.4. Alegerea metodei de obţinere a semifabricatului.

Alegerea semifabricatului se face ţinând cont de următoarele cerinţe :

1.Materialul sculei .

2.Forma si dimensiunile piesei .

3.Numărul de piese in lot.

Pentru brosa data am ales ca metoda de obtinere a semifabricatului prin

debitarea lui din bara laminata la cald cu diametru de 22 [mm],debitarea am

efectuata pe M.U. de debitat , ,Bauer’’(fig.2.2):

64

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

Fig.2.2. Masina unealta de debitat ,,Bauer’’

2.5. Alegerea metodei de prelucrare a suprafeţelor

Între precizia de prelucrare și rugozitatea suprafețelor există o legătură. La o

precizie înaltă se obține și o rugozitate înaltă. Înălțimea nerigularităților Ra

0.02 – 0.05 din toleranța pe dimensiune.

Precizia și rugozitatea suprafețelor la prelucrare tehnologiei brosei Tab.23Tipul de prelucrare Clasa

deprecizie

Rugozitatea MU pe care se va efectua prlucrarea

Debitarea:ferestrău mecanic 17-15 Rz=160-180 MU de debitat Bauer

Strungire cu avans longitudinal:De degroșareSemi-finisareFinisarea

17-1514-1211-9

Rz=320-80Ra=12,5-6,3Ra=3,2-1,6

MU EMAG VTC 250 DUO

Strungirea cu avans transversal:De degroșareSemi-finisareFinisare

17-1615-1413-11

Rz=320-80Ra=12,5-6,3Ra=3,2

MU de strunjit EMAG VTC 250 DUO

Frezarea cu freze cilindrice:De degroșareFinisarea

14-1211-10

Rz=160-80Ra=6,3-3,2

MU de frezat FNS-55PD

Rectificarea rotundă:SemifinisareFinisare

11-88-7

Ra=6,3-1,25Ra=1,6-0,63

MU de rectificat EMAG HG 204

65

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

Pe mașini unelte se prelucrează prin diverse metode:

Prelucrarea consecutivă a suprafețelor.

Paralelă (cu mai multe cuțite)

Paralelă-consecutivă

Prelucrarea suprafețelor cu cerințe înalte de precizie și rugozitate sunt

marcate ca operații specifice utilizând scheme de prelucrare consecutivă, cu o

singură sculă și de obicei dintr-o trecere. Cărțile operaționale la prelucrare

mecanică conform GOST 3.1404-86, carta de schi țe GOST 3.1105-84.

2.6. Determinarea adaosurilor la prelucrarea mecanică

Adaosul de prelucrare trebuie să fie așa ca la eliminarea acestuia să fi

înlăturate defecte de suprafață și erorile obținute la operațiile precedente.

Mărimea adauslui depinde de dimensiunile și forma sculei prelucrate, metoda și precizia de obținere a semifabricatului. Starea materialului livrat pentru

executarea Sculelor Așchietoare (forjat, ștanțat, laminat la cald, laminat la

rece, rectificat) semnificativ, esen țial influențează la mărimea adaosului.

Adaosul trebuie să asigure înlăturarea defectelor locale, fisurilor și stratului

decarbonizat. Spre exemplu stratul decarbonizat pentru o țel rapid constituie

0,4 mm pentru diametrul de la 5 la 15, și 1,35 pentru diametrul 100. Metoda de

obținere a semifabricatelor considerabil influen țează la precizia, geometria și

calitatea diferitor suprafețe.

Sunt aplicate câteva metode de determinare a adaosului de prelucrare:

statistico-experimental – la care adaosurile sumare și intermediare se

determină conform tabelelor. Materialele pentru calculul adaosurilor sunt

specificate după tipurile sculelor și de dependențele dimensionale a

suprafețelor elimentare a materialelor prelucrate. Adaosurile alese tabelar

în majoritatea cazurilor sunt majorate, mărite.

metoda determinată prin calcul – se consideră mult mai precisă ca prima

metodă și are o formulă:

66

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

Api min – este adaosul de prelucrare minim pentru operaţia (faza) i considerat pe o parte;

Rzi min–este inălţimea neregularităţilor profilului, rezultat la faza i-1, precedentă;

Si-1 – este adancimea stratului superficial defect, format la operaţia sau faza

precedentă, i-1;

ρi-1 –abaterile spaţiale ale suprafeţei de prelucrat faţă de bazele tehnologice ale

piesei,rămase după efectuarea operaţiei sau fazei precedente, i-1;

εi – este eroarea de instalare a suprafeţei de prelucrat (iniţiale) la operaţia sau

faza considerată.

2.6.1 . Calculam adaosul de prelucrare pentru strunjirea de

degroşare a partii de fixare

Calculul adaosurilor de prelucrare pentru obţinerea suprafeţei

cilindrice exterioare la cota 16-0,330:

Conform tab. 4.9, pag. 220,[8] pentru strunjirea de degroşare :

Rzimin = 125 m, iar Si-1 = 120 m.

Conform rel. 4.7, pag. 216,[8] abaterea spaţială este:

unde:c – este mărimea curburii locale sau totale in funcţie de suprafaţa pentru care

secalculează adaosul de prelucrare.

La fixarea in universal:

unde:

c – curbarea specifică, in m/mm, conform tab. 4.6,[8]:

c = 2,5 m/mm, fără indreptare; c= 2,5 m/mm ;

l – lungimea piesei, pană la capătul care se prelucrează l = 180 mm.

Se obţine :

m

Eroarea de centrare, centr depinde de toleranţa T la diametrul bazei de

orientare asemifabricatului şi este calculată cu relaţia :

Conform tab. 4.1, pag. 214, [8], pentru diametrul de 22 mm,

67

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

T = 2100 m = 0.21 mm.

Se obţine :

Se obţine adaosul de prelucrare minim:

m

Conform tab. 2.15, pag. 170, [8] toleranţa pentru operaţia precedentă,

strunjirea de de groşare, conform clasei 12 de precizie, pentru dimensiuni

(18…24) mm este: Ti-1 = 330m.

Dimensiunea minimă este:

di-1, min = dimax + 2Apimin = 16 + 1.652= 17.652 mm 17.7mm = dnom.

di-1max = dnom + Ti-1 = 17.7+ 0,330 = 18.03 mm.

Deci operaţia de strunjire de degroşare se va executa la cota: 18.03-0,330 mm.

Avand in vedere că diametrul de la carse pleacă in vederea obţinerii după

acestă strunjire de degroşare a cotei, 18.03-0,330 mm este de 22 mm,

indepărtarea adaosului de prelucrare se va face prin treceri succesive pană la

obţinerea diametrului indicat şi rezultat in urma calculului adaosurilor de

prelucrare.Totodata avand in vedere faptul că diametrul 22 mm este o cotă

liberă, conform SR EN 22768-1995, pentru clasa mijlocie toleranţele sunt ± 0,5

mm, se va alege un un semifabricat tip :

Bară laminată 22 STAS 333-89/OLC 40X GOST 4543–71

2.7. Alegera sculelor aşcheitoare

Strunjirea este operația tehnologică de prelucrare prin așchiere a unui

material cu ajutorul unui strung. Mișcarea principală relativă dintre piesă și

unealtă este mișcarea de rotație. Specific pentru strunjire, spre deosebire de

alte prelucrări prin așchiere este rotirea piesei de prelucrat, nu a sculei

(uneltei).

Așchierea se obține prin acțiunea continuă a uneltei, care este un cu țit de

strung. Piesa efectuează mișcarea de rotație iar cuțitul efectuează o mișcare

de avans, care poate fi paralelă cu axa arborelui strungului, perpendiculară pe

68

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

ea sau oblică, corespunzător celor trei sănii ale strungului, sania longitudinală,

sania transversală și sania portcuțit .

Sculele aşchietoare au fost alese în conformitate cu posibilităţile maşinii

unelte,materialul de prelucrat,regimurile de aşchiere.Vom prezenta in continuare

sculele alese cu dimensiunile sale de gabarit.

Scula T01-cuţit de strungit exterior DSSNP 2020K9

2.8. Stabilirea prin calcul al regimului de aşchiere şicalculul consumului specific al sculei

3. Precizam perioada de durabilitate a sculei:

Conform [1] pag.415 adoptam T=60 min

Adaosul de prelucrare t =5 mm

4. Calculam viteza de aschiere la strungire:

69

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

5. Din [1] tab.8 alegem coeficientii si indicatorii formulei:

Pentru strunjirea frontala a Otelului 40X cu si avansul pina la

S=0.50 mm/rot alegem:

6. Conform [1] tab.9,pag.424 calculam coeficientu vitezei la aschiere:

Pentru strunjirea frontala dupa raportul diametrelor semifabricatului avem:

[tab.17,pag.427]

Luind in consideratie coeficientii alesi avem:

m/s

7. Calculam diapazonul de turatii conform vitezei de aschiere calculate:

tur/min

Corectam diapazonul de turatii conform pasaportului tehnic a MU si precizam diapazonul

real de turatii nd=2000 tur/min

8. Calculam viteza reala de aschiere:

tur/min

Avansul la degroşare la prelucrarea prin strunjire cu cuţit de strunjit cu plăcuţă din metalo-ceramică şi oţel rapid.

Avansul la degrosare prin strunjire Tab.6Diametrul

semifabricatuluiD, mm

Regimul de

aşchiere

Materialul semifabricatului

Oţel rapid P18

20...25

t, mm ≤3 3…5 5…8 8…12

S, mm/rot

0.6…1.2 0.5….1.1 0.5…0.9 0.4…0.8

70

Mod Coala № document .

Pag.

UTM 521.3 004 MESemnat Data

Unive r s i t a t ea Tehn i că a Mo ldove i Pro i ec t de d ip lomă

2.8. Elaborarea traseului tehnologic al brosei

1. Debitarea semifabricatelor

2. Lacatusarie

3. Sudarea

4. Lacatusarie(curatarea si splare,indreptarea semifabricatului)

5. Recoacerea

6. Strunjire

7. Strunjirea gaurilor de centrare

8. Strunjire

9. Strunjirea dintilor

10. Frezarea dintilor

11. Termo-prelucrare

12. Lacatusarie

13. Rectificare

14. Rectificarae suprafetei cilindrice

15. Rectificarea dintilor

16. Rectificare

17. Ascutire

18. Demagnetizare

19. Marcare

20. Verificarea finala

21. Asamblare

Fisele tehnologice a procesului tehnologic de fabricatie a brosei este presentat in Anexa.

71