Transcript

CAP. 1 Analiza condiiilor funcionale i a tehnologicitii piesei i stabilirea tipului sistemului de producie 1.1.Analiza rolului functional, a conditiilor tehnice impuse piesei finite si a tehnologicitatii acesteia 1.1.1 .Rolul funcional i solicitarile piesei

Pinionul de atac face parte din transmisia principala de pe autovehicul si are rolul de a transmite cuplul si miscarea de rotatie de la schimbatorul de viteze la arborii planetari. In figura 1.1 este schitat locul pinionului de atac in cadrul transmisiei principale.

1-pinion de atac 2,2-pinioane sateliti 3,3-arbori planetari 4-coroana diferentialului 5-carcasa diferentialului

In figura 1.2. este schitat un pinion de atac impartit in suprafete.

S1:

suprafata plana Rugozitatea Ra=3,2m Duritatea 57 HRC

S2:

suprafata filetata; Ra=1,6m; Duritatea 57 HRC; Suprafata filetata se va proteja la filetare; Abaterea de la circularitate fata de suprafata S5 este de 0,060mm;

S3:

suprafata tehnologica; Raza de racordare R=4mm; Duritatea 57 HRC;

S4:

suprafata canelata; Duritatea 57 HRC; Ra=1,6m;

Abaterea de la circularitate fata de suprafata S5 este de 0,060mm; Suprafata cementata si calita; adancimea stratului tratat termic este de 0,7.....1,1mm; S5: suprafata cilindrica; Dimensiuni de gabarit: D=70m5; Ra=1,6m; S6: suprafata danturata; Diametrul maxim D=129,536mm; Precizia de pozitie: unghiul dintre axa de rotatie a pinionului si coroanei este A=900 75m; Ra=0,8m; Dantura este cementata si calita, adancimea stratului tratat termic este 0,7....1,1mm; Duritatea miezului dintilor este 330 HRC; Dantura se va roda in ambele sensuri; Clasa de precizie 7; Se va respecta pata de contact corecta. S7: suprafata cilindrica; Dimensiuni de gabarit: D=40m6; Ra=1,6m; Abaterea de la circularitate fata de suprafata S5 este de 0,030mm; S8: suprafata cilindrica; Dimensiuni de gabarit: D=37,5h12; Ra=1,6m; Abaterea de la circularitate fata de suprafata S5 este de 0,030mm;

S9:

suprafata plana; Ra=3,2m; Duritatea 57 HRC.

S10,S11: suprafete conice Ra=3,2m; Duritatea 57 HRC; Suprafete functionale reprezentand BTS

1.1.2 Conditii tehnice impuse piesei finite prin desenul de executie Pinionul de atac se executa cu un grad ridicat de precizie dimensionala, de forma si pozitie, precum si conditii importante privind rugozitatea suprafetelor. Principalele conditii tehnice prevad urmatoarele:

abaterile de la concentricitatea suprafelelor cilindrice se iau maximum 0.060 mm;

abaterea de la perpendicularitate a suprafetelor frontale este de 0,060 mm fata de suprafetele cilidrice; abaterea unghiulara maxima intre diametrul median al danturii si axa longitudinala centrala a pinionului sa nu depaseasca 0,150.

1.1.3 Analiza tehnologicitatii constructiei piesei . Tehnologicitatea trebuie sa asigure fabricarea piesei prin cele mai economice procedee tehnologice, cu utilizarea fortei de munca minima, numar de utilaje redus, materiale ieftine si energie consumata cat

mai putina, toate acestea neafectand fiabilitatea si rezistenta mecanica a piesei. Din punct de vedere al tehnologicitatii, pinionul de atac trebuie sa indeplineasca anumite conditii: constructie relativ simpla; forma geometrica optimizata in vederea simplificarii si reducerii greutatii piesei; asigurarea interschimbabilitatii; alegerea si folosirea rationala a materialului; 1.2. Alegerea justificata a materialului pentru executia piesei Optimizarea alegerii materialului se bazeaza pe o metoda numita metoda de analiza a valorilor optime. Metoda presupune rezolvarea urmatoarelor etape: -stabilirea rolului functional al piesei, al tehnologicitatii si a conditiilor economice de functionare ale acesteia; -determinarea si stabilirea factorilor analitici ai problemei alegerii materialului optim; -descompunerea factorilor analitici in elemente primare; -aprecierea cantitativa a factorilor analitici se face folosind un sistem de notare, in functie de valoarea fiecarei proprietati k acordandu-i-se o nota tk; -stabilirea ponderii importantei fiecarui factor primar se face tinand cont de datele rezultate din etapele 1 si 3 acordand fiecarei proprietati k o pondere dk , in stabilirea poderii trebuie indeplinita conditia: =1;

-alegerea solutiei optime la momentul dat se face aplicand criteriul: ; -analiza solutiilor din punctul de vedere al utilitatii lor si stabilirea conditiilor de inlocuire economica a unui material cu alt material.

Alegerea materialului se face in urma criteriilor de decizie:-

-

criteriul densitatii [kg/m3] - criteriul de minim; criteriul conductibilitatii termice[cal/cm*s*oC] criteriul de maxim; criteriul rezistentei la coroziune [mm/an] - criteriul de maxim; criteriul durabilitatii [HB] - criteriul de maxim; cnteriul rezistentei la rupere [daN/mm2] - criteriul de maxim;

- criteriul turnabilitatii criteriul de maxim; - criteriul deformabilitatii criteriul de maxim; - criteriul uzinabilitatii criteriul de maxim; - criteriul pretului de cost [lei/kg] criteriul de minim. In urma criteriilor de decizie s-a ales ca material pentru obtinerea semifabricatului OLC45.

1.3. Calculul ritmului si productivitatii liniei tehnologice Stabilirea preliminara a tipului (sistemului) de productie 1.3.1. Calculul fondului anual real de timp (Fr) : Fr=[Zc-(Zd+Zs)]*ns*ts*kp [ore/an]; Zc numarul zilelor calendaristice dintr-un an; Zc=365 zile/an. Zd numarul zilelor libere de la sfarsit de saptamana dintr-un an ; Zd=52 sau 104 zile/an. Zs numarul zilelor sarbatorilor legale; Zs=6 zile/an. ns numarul de schimburi, ns=2. ts durata unui schimb; ts=8 ore/schimb. kp - coeficient care tine cont de pirderile de timp datorita reparatiilor executate in timpulnormal de lucru; kp=0,96. Atunci Fr=[365-(104+6)]*2*8*0,96=3916,8 ore/an.

1.3.2 Calculul planului productiei de piese

Pentru calculul planului productiei de piese se foloseste formula: Npp=Np* n + Nr + Nrc + Nri [piese/an], unde: Np - planul de productie pentru produsul respectiv; Np=200000 buc. n numarul de piese de acelasi tip pe produs; n=1. Nr - numarul de piese de rezerva livrate odata cu produsul; Nr=0. Nrc - numarul de piese de rezerva livrate la cerere (pentru reparatii). Se adopta intre 0 si 200... 300% din Np*n. Nn -numarul de piese rebutate la prelucrare din cauze inevitabile. Se adopta in functie de dificultatea proceselor tehnologice presupuse a fi utilizate, intre 0,1 ... 1 % din (Np*n+ Nr+ Nrc). Astfel, Npp=200000*1+0+0+0,0005*200000=201000 piese/an.

1.3.3. Calculul ritmului si productivitatii liniei tehnologice Ritmul liniei tehnologice R R=Fr*60/ Npp [min/piesa]; R=3916,8*60/201000=1,17 min/piesa. Rezulta o productie de serie mare. Productivitatea liniei tehnologice reprezinta inversul ritmului liniei: Q=60/ R [piese/ora]; Q=60/1,17=51,28 [piese/ora].

1.3.4 Stabilirea preliminara a timpului de productie

Tipul de productie reprezinta ansamblul de factori dependenti, conditionati in principal de: stabilirea in timp a productiei, complexitatea construcriva si tehnologica a acesteia si de volumul productiei. Se va detemina sistemul de productie prin metoda indicilor de constanta a fabricatiei. Tipul sistemului de productie este dat de gradul de omogenitate si de stabilitatea in timp a lucrarilor ce se executa in cadrul diferitelor unitati de productie. In functie de ritmul mediu al liniei tehnologice R =1,17 care se situeaza in intervalul ( 1,10) [buc/min], se va adopta o productie de serie mare. Marimea optima a lotului de piese fabricate se calculeaza cu formula: Nlot= Npp*Zr / Zl, unde: Zr -numarul de zile pentru care trebuie sa existe rezerve de piese (5... 10 zile); Zr=6. Zl=Zc-(Zd+Zs)=365-104-6=255 - numarul de zile lucratoare pe an; Inlocund in formula initiala se obtine: Nlot=201000*6 / 255 Nlot=4730 [piese/lot].

CAP.2 Alegerea variantei optime a metodei si procedeului de obtinere a semifabricatului 2.1. Analiza comparativa a metodelor si procedeelor concurente si adoptarea variantei optime

Alegerea corecta, rationala a metodei si procedeului de obtinere a semifabricatului este una din principalele conditii ce determina eficienta procesului tehnologic, atat in etapa de semifabricare cat si in cea de prelucrare mecanica. Costul prelucrarii mecanice este in general mai mare decat al semifabricarii, se recomanda metodele si procedeele care, satisfacand in totalitate conditiile tehnice impuse, conduc la semifabricate mai precise, mai apropiate de piesa finita. In general alegerea metodei nu implica dificultati, ea fiind in stransa legatura cu natura materialului pentru executia piesei si putand fi stabilita preliminar in urma analizei constructiei piesei. Tinand cont ca materialul pentru executia piesei este OLC45, forma piesei permite matritarea intr-o matrita orizontala, piesa este solicitata la torsiune si necesita asigurarea unui anumit fibraj atunci procedeul de obtinere a semifabricatului este forjarea in matrita.

2.2. Stabilirea pozitiei semifabricatului in forma sau matrita si a planului de operatie

Semifabricatul face parte din grupa I de piese, adica piese cu axa dreapta si alungita. Semifabricatul, asezat in pozitia orizontala in matrita, debitat la dimensiunile necesare, incalzit la temperatura de prelucrare, este lovit de catre organele de in miscare ale ciocanului cu forta crescanda. Pentru a obtine o umplere cat mai buna a matritei si o piesa cat mai bine executata, volumul semifabricatului brut trebuie sa fie putin mai mare decat volumul piesei matritate. Surplusul de material este impins in locasul bavurii. Se folosesc doua locasuri de matritare, unul preliminar si unul final.

2.3. Stabilirea preliminara a adaosurilor de prelucrare si executia desenului semifabricatului Pe portiunile piesei pe care se cere o calitate a suprafetei mai buna si o precizie dimensionala mai mare decat se pot obtine prin matritare (portiuni care urmeaza sa fie ulterior prelucrate prin aschiere) se prevad adaosuri de prelucare. Marimea adaosurilor de prelucrare depinde de: calitatea suprafetei piesei finite, calitatea suprafetei semifabricatului initial, compozitia chimica a materialului, conditiile de incalzire a semifabricatului supus matritarii, precizia ce o poate face matritarea.

Adaosul de prelucrare maxim Ap cerut a fi pus pe suprafata unei piese ce necesita operatii de prelucrare prin aschiere si rectificare se poate stabili cu urmatoarea relatie: Ap=A1+A2+A3 , unde: A1 este adaosul corespunzator unei prelucrari prin degrosare; A2 este adaosul suplimentar necesar unei prelucrari de finisare si aschiere; A3 este adaosul suplimentar necesar unei prelucrari de finisare prin rectificare; Pentru determinarea adaosurilor de prelucrare se foloseste metoda experimental statistica, in functie de dimensiunile de gabarit ale pieselor din clasa de precizie aleasa. Tab.2.3.1. Adaosurile de prelucrare suprafata S1 Ap [mm] 1,25 Clasa de 3 precizie S2 2,25 3 S4 2,25 2 S5 2,75 3 S6 1,25 1 S7 1,5 3 S8 1,5 3 S9 1,25 1

Tab.2.3.2. Razele de racordare raza R1 Valoarea 2,5 razei[mm] R2 2,5 R3 2,5 R4 2,5 R5 2 R6 1,5

CAP.3 Elaborarea procesului tehnologic de prelucrare mecanica si control a piesei

3.1. Analiza proceselor similare existente. la prelucrarea pinionului de atac se executa urmatoarele operatii: alegerea bazelor tehnologice principale; strunjire de degrosare si de finisare pentru realizarea formei constructive; executarea canelurilor; rectificarea canelurilor; prelucrarea suprafetei danturate; rectificarea suprafetei danturate. Procesul tehnologic similar existent este prezentat, prin aspectele sale principale, in tabelul urmator :

Nr. crt. 1 2 3

Operatii si faze de prelucrare Strunjire-centruire Strunjirea suprafetelor Prelucrarea gaurilor capetelor pinionului Finisarea suprafetelor cilindrice

Masini ,unelte SDV si utilaje Agregat de strunjit Cutit de si centruit strung Strung normal Cutit de strung Masina de gaurit Masina de gaurit multi ax simultan Pietre profilate

Observatii

4

Dispozitiv de finisare

5

Frezarea canelurilor

Masina de frezat caneluri Masina de frezat

Scula tip freza

6

Prelucrarea suprafetei danturate

3.2. Analiza posibilitatilor de realizare a preciziei dimensionale si a rugozitatii prescrise in desenul de executie.

Obiectivul este stabilirea procedeelor de prelucrare care, fiind ultimele aplicate in succesiunea operatiilor, pentru fiecare suprafata, asigura conditiile tehnice impuse prin desenul de executie. In acest scop trebuiesc definite etapele de lucru: enumerarea suprafetelor functionale ale pieselor impreuna cu conditiile tehnice impuse; - stabilirea procedeelor de prelucrare mecanica posible, compatibile cu forma si conditiile tehnice impuse;-

- analiza gradului in care respectivele procede satisfac, pe langa cerintele tehnice si cerintele si pe cele legate de economicitatea procesului tehnologic adoptarea variantei optime pentru fiecare suprafata.

Organizarea analizei:

Nr supraf .

Tipul supraf.

Conditii tehnice impuse

Procedee posibile de aplicat

Dimensi-une si precizia

Abateriri de forma si pozitie

Rug ozitate

Analiza comparativa a procedeelor satisfacerea cerintelor: Te E D hni c e -ce o pr n o o- d m u ic ct e ivi ta te

C o n cl uzii

S1

Suprafata plana

S2

Suprafata filetata Suprafata tehnologica Suprafata canelurilor Suprafata cilindrica

30,5

abaterea de la 1,6 perpendicul aritate 0,060 Abaterea de la 1, circularitate 6 0,080 1,

Strunjire de degrosare. Strunjire de finisare Prelucrare prin deformare plastica

S3 S4 S5

R=4mm

70m5

Strunjire de degrosare. 6 Strunjire de finisare Masina de frezat 1,6 caneluri. Debavurare Abaterea de 1,6 Strunjire de la degrosare

S6 S7

Suprafata danturata Suprafata cilindrica Suprafata cilindrica Suprafata plana

Dmax= 129,536 50+0,2

S8

40

S9

circularitate 0,060 Pata de contact corecta Abaterea de la circularitate 0,030 Abaterea de la circularitate 0,030 abaterea de la perpendicul aritate 0,060

Strunjire de finisare 3,2 1,6 Prelucrare prin aschiere Strunjire de degrosare Strunjire de finisare Strunjire de degrosare Strunjire de finisare Strunjire de degrosare. Strunjire de finisare

1,6

1,6

3.3 Stabilirea succesiuni logice a operatiilor de prelucrare mecanica si tratament termic si control

Avand in vedere ordinea operatiilor , stabilita pentru fiecare suprafata si anumite criterio tehnico economice, se stabileste ordinea tuturor operatiilor , de la preluarea semifabricatului , pana la obtinerea piesei finite. Criteriile economoce se refera la asigurarea concordantei procesului tehnologic cu caracterul productiei. Criteriile tehnologice sunt prezentate sub forma de indicatii tehnologice,astfel mentionam cateva criterii tehnice amanuntite: - in primele operatii se prelucreaza suprafetele ce vor servi ulterior ca baze tehnologice,cele ce reprezinta baze de cotare si cele ce pot duce descoperirea eventualelor defecte de semifabricare; - toate operatiile de degrosare se executa ianitea celor de finisare; - suprafetele cu precizia cea mai ridicata au care se pot deteriora usor se prelucreaza ultimele; - prelucrarile ce duc la micsorarea rigiditatii se executa la finalul procesului tehnologic;

- prelucrarile cu scule metalice se executa inaintea tratamentelor termice, pe suprafetele respective; - dupa etapele mai importante se prevad operatii de control intermediar.

Tabelul 3.3 Principalele operatii ale procesului tehnologic de prelucrare mecanica a pinionului de atacNr operatiei 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Denumirea operatiei Control defectoscopic nedistructiv Tratament termic de revenire Frezarea simultana la ambele capete si executarea simultana a gaurilor de centrare Strunjire de degrosare Strunjire de degrosare prin copiere Strunjire de finisare prin copiere Strunjire de finisare prin copiere Strunjirea degajarii D pentru filet la capatul lung (schita c) Strunjirea degajarii E pentru siguranta (schita c) Frezarea a 8 caneluri Frezarea degajarilor de la fundul canelurilor Rectificarea partilor cilindrice a axului Controlul intermediar asupra preciziei suprafetelor cilindrice, a canelurilor si a suprafetei conice a pinionului Frezare de degrosare a danturii conice curbe Frezarea de finisare a danturii conice curbe pe flancul stang Frezarea de finisare a danturii conice curbe pe flancul drept Frezarea filetului pe suprafata F Burghierea a doua gauri strapunse la 900 (v. schita g) Ajustare: ajustarea tuturor muchiilor; calibrarea filetului Spalarea pieselor (solutie la t=600800) si suflarea lor cu aer comprimat Control intermediar Tratament termic (cementare, calire, revenire) cu protejarea partii filetate Rectificarea suprafetei cilindrice A Rectificarea suprafetei exterioare a canelurilor (suprafata B, schita h) Schita de prelucrare a b c d e f g h Masina- unealta Dispozitiv de control ultrasonic Cuptor termic Agregat de frezat si centruit Strung de copiat Strung normal Strung de copiat Strung de copiat Strung normal Strung normal Masina de frezat caneluri Masina de frezat caneluri Masina de frezat exterioara Masa de control Masina de frezat dantura Masina de frezat dantura Masina de frezat dantura Masina de frezat Masina de gaurit Banc de ajustaj Instalatie de spalat Masa de control Masina de rectificat exterior Masina de rectificat exterior

25 26 27 28 29

30 31 32

33

Rectificarea flancurilor canelurilor Rectificarea suprafetei cilindrice C (schita h) Spalare (solutie lesioasa) si uscarea cu aer comprimat Control final Rodare: imperechere, verificarea petei de vopsea, corectarea acesteia, rodarea grupului conic in ambele sensuri Spalarea piesei (solutie de degresare) si uscare cu aer comprimat Fosfatare antifrictiune Controlul imperecherii: verificarea petei de vopsea; verificarea zgomotului in ambele sensuri, fara sarcina si sub sarcina Spalare-conservare

-

Masina de rectificat caneluri Masina de rectificat exterior Instalatie de spalat Masa de lucru Masina de rodat

-

Instalatie de spalat Masina de controlat si imperecheat -

-

CAP 4. Determinarea regimurilor optime de lucru (de aschiere) si a normelor tehnice de timp

4.1. Determinarea regimurilor optime de aschiere Determinarea valorilor optime ale regimurilor de aschiere se bazeaza pe optimizarea unui parametru global de apreciere a procesului tehnologic respectiv: minimizarea costului prelucrarii sau maximizarea

productivitatii. Regimul de aschiere optim se determina dupa precizarea caracteristicilor sculelor aschietoare si se refera la urmatorii parametrii: -adancimea de aschiere- t [mm] este grosimea stratului indepartat prin aschiere, de pe suprafata piesei la o singura trecere; -avansul -s [mm/min, mm/rot, mm/cursa dubla, mm/dinte]; este marimea deplasarii sculei in raport cu piesa, efectuata intr-un interval de timp, in cursul miscarii secundare; -viteza de aschiere -v[m/min, m/s] raport cu suprafata de prelucrat. viteza relativa a taisului sculei in

Calculul regimurilor optime de aschiere se face prin metoda clasica, aceasta presupune stabilirea preliminara a valorii durabilitatii sculei (prin calcul sau din normative), determinarea succesiva a parametrilor regimului de aschiere (in ordinea t, s, v), urmata de un numar redus de verificari ale conditiilor restrictive.

Prima etapa este stabilirea durabilitatii sculei T pe baza relatiei generalizate Time-Taylor:Tm = cv k v t xv s yv

in care coeficientii cv si k ( dependenti de conditiile concrete ale aschiere ) si exponentii m, xv,yv, se stabilesc pe baze experimentale. Succesiunea stabilirii celor trei parametrii este data de gradul in care acestia influenteaza optimizarea operatiilor:

a. alegerea adancimii de aschiere , t , in functie de marimea adaosului de prelucrare si de tipul prelucrarii ( degrosare, finisare) ; t = 0,2 mm , pentru degrosare ; t = 0,05 mm , pentru finisare.

b. stabilirea avansului , s, din considerentele de crestere a productivitatii, este necesar un avans cat mai mare ; - se alege din tabele normative , tinandu-se cont de rezistenta sculei, rezistenta mecanismului de avans, rugozitatea suprafetei s.a.; - se calculeaza valorile limita rezultate din fiecare restrictie in parte si se adopta cea mai mica dintre aceste valori. S = 0,25 mm , pentru degrosare ; S = 0,1 mm , pentru finisare.

In ambele cazuri , valoarea reala adoptata trebuie sa se gaseasca in gama avansurilor realizabile de catre masina unealta.

c. calculul vitezei de aschiere , v, cu relatia

V =

nD [ m / min ] 1000

,

unde , n este turatia; D diametrul piesei de prelucrat . Aleg turatia piesei 650 [rot/min] de prelucrat la strunjire. - calculul turatiei , n , a piesei de prelucrat , in functie de viteza calculata si dimensiunea pisei, urmat de alegerea celei mai apropiate valori na , din gama de turatii a masinii-unelte; - recalcularea vitezei de aschiere, va , cu valoarea reala a turatiei , na ; - verificarea puterii necesar pentru aschiere.

Pentru restul operatiilor , parametrii regimului de aschiere se adopta, fara calcule de optimizare sau verificare, din tabele cu recomandari de regimuri de aschiere . Regimurile de aschiere se prezinta intr.-un tabel: Nr. de ordine si denumirea operatiei Strujire de degrosare Strujire de finisare Faza t s [mm] [mm] 0,2 0,05 0,25 0,1 V [m/min] 30,45 40,25 ns Obs.

1 2

150[rot/min] 200[rot/min]

K= km*kT* kx*kx1*kh*k0*kr*kms

kT=1; kx=1; kx1=1; kh=1; k0=1; kr=1; kms=1. km=Cm*(73,5/r)n; Cm=1; n=1,75; r=54daN/mm2; km=1,715.

T=60min; m=0,125; yv=0,33; xv=0,25; cv=87,5. Din relatia0,125 0,25

Tm =0,33

cv k v t xv s yv

v=(87,5*1,715)/60

*0,2

*0,25

v =30,45 m/min pentru degrosare, Turatia masinii unelte este n=1000*v/(*D) n=1000*30,45/(*70)=150 rpm pentru degrosare v =87,5*1,715/(60f f 0,125 0,25 0,33

d

*0,05

*0,1

)

v =40,25 m/min pentru finisare. n=1000*40,25/(*70)=200rpm.

4.2 Determinarea normelor tehnice de timp Norma tehnica de timp reprezinta timpul necesar pentru cxecutarea unei operatii tehnologice in anumite conditii tehnico-organizatorice dintre cele mai favorabile. Se stabileste in functie de posibilitatile de exploatare ale utilajului, SDV-urilor, in conditiile aplicarii metodelor de lucru modeme, tinand cont degradul de calificare al muncitorilor, corespunzator acestor metode. Detreminarea normelor tehnice de timp se poate face astfel: - prin calcul analitic al fiecarei parti componente si insumarea acestora; - pe baze statistice prin analiza normelor de timp stabilite in operatii similare si preluarea acestora, sau prin calcul prin interpolare tinand cont de diferentele specifice. Structura normei tehnice de timp este urmatoarea:

-

timpul de baza tb - reprezinta durata prelucrarii propriuzise si se determina in func-tie de regimurile de lucru adoptate si de parametrii geometrici ai suprafetelor prelucrate prin calcul analitic, cu relatia :

tb =

Lp Vs

=

Lp s*n

unde Lp este drumul pe care il parcurge scula ; Lp=345mm; Vs este viteza de avans; tb =345/(30,45*1000)=0,011 min;-

-

timpul auxiliar ta - reprezinta durata prinderii si desprinderii piesei, efectuarii masuratorilor, extras din normative. ta= l.49 min timp operativ top=ta+tb=0.011+1,49=1,501min timp de deservire organizatorica tdf reprezinta timpul consumat pentru asezarea semifabricatelor, sculelor, primirea si predarea schimburilor, si se determina in general ca procent (0,5.. 7)% din top, functie de tipul si marimea masinii unelte t d f

=

5*to p 100

= 0.0 7 5min.

-

-

timp de deservire tehnica tdt - reprezinta timpul consumat pentru inlocuirea sculelor, reglarea masinilor unelte, indepartarea periodica a muchiei aschietoare a sculei; se determina din normative pe componente sau global ca procent de (2.. 8)% din tb : tdt=0,05*0,011=0,0055 min. timpul de odihna si necesitati fiziologice ton al operatorului uman; se determina ca procent de (3.. 7)% din top;

t on =-

5*top 100

=

5*1, 5 100

= 0.075m in

timp de intreruperi conditionate de tehnologie si organizarea muncii tdo se determina ca procent din top :

t do =-

5*to p 100

=

5*1,5 100

= 0.075m in

timp unitar tu - reprezinta timpul total corespunzator prelucrarii unei piese; se obtine prin insumarea

-

-

componentelor : tu= top+tdt+tdo+ton+tdf= 1,5+0.0055+0.075+0.075+0.075= 1,73 min timpul de pregatire si incheiere tpi - reprezinta durata activitatilor desfasurate de muncitor la inceputul si sfarsitui prelucrarii lotuiui de piese(primirea comenzii, studiul documentatiei, primirea si predarea SDV-urilor, semifabricatelor si pieselor); se stabileste pe componente din normative : tpi= 2,5+3,8+5.4= 11,70 min norma tehnica de timp sau timpul normat tn : tn=tu+tpi/nlot unde nlot=4730piese/lot. tn=1,73+11,70/4730=1,732 min.

CAP.5 Calculul necesarului de forta de munca, utilaje, SDV-uri si materiale 5.1 Determinarea volumului anual de lucrari Toate calculele tehnico - economice, cuprinse n capitolele 5 i 6, se refera la perioada de un an, pentru care s-a determinat, planul anual al productiei de piese Npp[buc/an]. Pe baza normelor de timp se vor determina: - volumul de lucrri anual, normat, pentru fiecare operatie, aferent muncitorului si masinii unelte :

V=

N pp *t n 60

=

201000 1, 732 * 60

= 5802,2ore

- timpul total (anual) de lucru, aferent sculelor aschietoare :

Vs =

N pp*tb 60

=

2010000.011 * 60

= 36,85ore

- timpul total (anual) de lucru aferent dispozitivelor si verificatoarelor :

VDV =

N pp*t DV 60

=

2010002 ,8 * 60

= 9380 ore

unde tDV [min] - reprezinta timpul unitar al utilizarii dispozitivului sau verificatoru-lui, rezultat din analiza componentelor normei de timp. In cazul operaiilor la care se prelucreaza simultan mai multe piese, la acelasi utilaj si de catre acelasi operator, norma tehnica va fi raportata la numarul de piese prelucrate simultan (intr-o sarja). 5.2 Calculu decesarului de forta de munca si utilaje 5.2.1. Fondul anual de timp al muncitorului Fm [ore] Fm=[Zc-(Zd+Zs+Z0)]*ts*km , unde Zd, Zs, Zc si ts au semnificatia de la paragraful 1.3.1; Z0 reprezinta durata medie (zile) a concediului anual de odihna al unui muncitor (Z0=20 zile);

km este coeficient care tine seama de intarzieri, absente etc; km=0,94..0,98 Fm=[365-(104+6+20)]*8*0,95=1786 ore;

5.2.2.Fondul anual de timp al utilajului, Fu [ore] Fu=[Zc-(Zd+Zs+Zr)]*ts*ku*ns Fu=[365-(104+6+6)]*8*0,85*2=3386,4 ore; unde Zr reprezinta numarul zilelor de imobilizare a utilajului pentru reparatii se adopta in functie de numarul de schimburi si complexitatea utilajului, ca procent (3...8)% din fondul de timp nominal iar ku este coeficientul de utilizare al utilajului, acesta luand valori intre 0,8 si 0,9. 5.2.3. Calculul necesarului de forta de munca numarul de muncitori mi, la fiecare operatie mi=Vi/Fm Pentru volumul de lucrri anual, normat, pentru fiecare operatie, aferent muncitorului si masinii unelte, mi=5802,2/1786=3,25. Se alege mi=3 muncitori. Pentru timpul total (anual) de lucru, aferent sculelor aschietoare, mi=36,85/1786=0,02. Se alege mi=1 muncitor Pentru timpul total (anual) de lucru aferent dispozitivelor si verificatoarelor, mi=9380/1786=5,25. Se alege mi=5 muncitori.

5.2.4. Calculul necesarului de utilaje ui=Vi/Fu Pentru volumul de lucrri anual, normat, pentru fiecare operatie, aferent muncitorului si masinii unelte, mi=5802,2/3386,4=1,71. Se alege ui=3 utilaje. Pentru timpul total (anual) de lucru, aferent sculelor aschietoare, mi=36,85/3386,4=0,01. Se alege ui=1 utilaj.

Pentru timpul total (anual) de lucru aferent dispozitivelor si verificatoarelor, mi=9380/3386,4=2,77. Se alege ui=3 utilaje.

5.3. Calculul necesarului de SDV-uri Calculul necesarului de SDV-uri se poate face prin calcul analitic, sau mai putin precis, pe baze statistice. 5.3.1. Calculul necesarului de scule Norma de consum anual de scule, Ncs, se face tinand seama de durabilitatea acestora(intre reascutiri)

CAP 6. Calculul costului de fabricatie a piesei

6.1. Structura generala a costului de fabricatie unitar

Pentru aprecierea eficientei unui proces tehnologic, comparativ cu cele similare existente, sau pentru adoptarea unei variante economice de proces tehnologic, in cazul elaborarii, in paralel, a mai multor variante, compatibile din punct de vedere tehnic cu cerintele impuse piesei, se determina costul piesei sau al lotului de piese. La baza calculelor stau valorile determinate la capitolul 5, privind consumurile de forta de munca, utilaje, SDV - uri si materiale. Calculul costului de fabricatie unitar se poate face pe articole de calculatie, acestea fiind clasificate in doua categorii: 1. cheltuieli directe, care se efectueaza in legatura cu fiecare unitate de produs; in componenta lor intra: cheltuieli cu materii prime si materiale directe, din care se scad cheltuielile cu deseurile recuperabile, Cmat; cheltuieli cu manopera directa, Cman; 2. cheltuieli indirecte, care se efectueaza pentru productie in ansamblu sau sunt comune mai multor produse; in componenta lor intra: cheltuieli cu intretinerea si functionarea utilajului, Cifu; cheltuieli generale ale sectiei (regie de sectie) Rs; cheltuieli generale ale intreprinderii (regie de intreprindere), Ri; Costul de fabricaie unitar, Cu se obtine prin insumarea acestor articole de calculatie: Cu=Cmat+Cman+Cifu+Rs+Ri [lei/piesa]

6.2. Cheltuieli directe 6.2.1. Cheltuieli cu materii prime si materiale directe In fimctie de tipul semifabricatului utilizat se stabileste costul semifabricatului, raportat la unitatea de mas ksf [lei/kg]. Costul semifabricatului poate fi reprezentat, dupa provenirea acestuia, de costul de sectie, pretul de productie sau livrare si tine seama de materialul de baza utilizat si de cheltuielile de semifabricare. Costul materialului, Cmat se determina cu relatia : Cmat=msf*ksf-mdr*kdr lei/piesa unde: - msf este masa semifabricatului [kg]; - mdr este masa deseurilor recuperabile [kg]; - kdr este costul unitar al deseurilor recuperabile [lei/kg]; Ln anumite cazuri, se adauga si costul altor materiale speciale utilizate. Pentru pinionul de atac se calculeaza masa semifabricatului ca produs intre volulm si densitate. Volumul se obtine ca suma de mai multe volume astfel: V=V1+V2+V3+V4+V5+V6

V1=0,051dm3 V2=0,142 dm3 V3=0,431 dm3 V4=0,407 dm3 V5=0,037 dm3 V6=0,041 dm3 V=1,109 dm3

Atunci m=*v=7,85*1,109=8,7kg Cmat=msf*ksf-mdr*kdr=8,7*2,3-0,05*7,85*0,5=19,81 lei/piesa

6.2.2 Cheltuieli cu manopera directa Costul manoperei Cman se determina pe baza necesarului de forta de munca, a salariilor orare, si [lei/ora], in functie de calificarea muncitorului, ca si a celor privind adaosurile procentuale la salariu, stabilite prin hotarare guvemamentala:

Cm a n =

+a S i *t n i *[1+ ca s0 0 s ] 1

60

[lei/piesa]

unde insumarea se face pentru toate operatiile din procesul tehnologic, tni reprezentand norma de timp la operatia respectiva. Salariul mediu pentru un muncitor este de 800 lei. Atunci Cman=800*8*(1+0,3)/60=138,66 lei/piesa.

6.3 Cheltuieli indirecte In comparatie cu cheltuielile directe, acestea se calculeaza cu ajutorul unor coeficienti de repartitie. Coeficientii de repartitie se obtin raportand cheltuiala indirecta totala la chrltuiala directa totala, care poate fi cheltuiala totala cu materialele directe sau, manopera directa.

6.3.1. Cheltuieli cu intretinerea si functionarea utilajelor Aceste cheltuieli cuprind: amortizarea mijloacelor si utilajelor sectiei; cheltuieli pentru reparatii; cheltuieli cu energia, combustibilul si alte materiale tehnologice; cheltuieli cu reparatia si intretinerea sculelor si dispozitivelor. Aceste cheltuieli se pot determina prin inmultirea manoperei directe cu coeficientul de repartitie a cheltuielilor, cu intretinerea si reparatia utilajelor, KCIFU. Valoarea acestui coeficient poate fi apreciat ntre 0,25...0,50. Cifu=kCIFU*Cman [lei/piesa] Cifu=0,25*138,66=34,66 lei/piesa

6.3.2. Cheltuieli generale ale sectiei (regia de sectie)

Regia de sectie, Rs, reprezinta cheltuielile privind salariul personalului de conducere si de alta natura din cadrul sectiei, amortizarea cladirilor si mijloacelor fixe aferente sectiei, cheltuieli administrativ-gospodaresti la nivel de sectie, cheltuieli pentru protectia muncii si cheltuieli de cercetare, inventii si inovatii. Se calculeaza ca procent (100%...350%) din Cman. Rs=100%* Cman=138,66 lei/piesa

6.3.3. Cheltuieli generale ale intreprinderii (regia generala de intreprindere) Regia generala de intreprindere, Ri reprezinta cheltuielile privind salariul personalului de conducere, tehnic etc, din intreprindere, amortizarea mijloacelor fixe de interes general, cheltuieli pentru cercetare si instruirea personalului de conducere. - cheltuieli administrativ-gospodaresti la nivel de intreprindere si alte cheltuieli de interes general; - cheltuieli tehnico-administrative ale intreprinderii; se stabilesc procentual (6%...12%) din costul de sectie (Cman+Rs+Cifu). Ri=8/100*(Cman+Rs+Cifu)=0,06*(138,66+138,66+34,66)=18,71 lei/piesa Deci Cu= Cmat+Cman+Cifu+Rs+Ri=19,81+138,66+34,66+138,66+18,71=350,5 lei/pies

6.4. Calculul pretului piesei Pretul de producie, Pp:

Pp = Cu * [1 + b1 0 0]

[lei/piesa] unde b reprezint

beneficiul intreprinderii, exprimat procentual. Pp=350,5*(1+0,3)=455,65 lei/piesa Pretul de livrare, Pl : Pl = Pp * (1 + TVA100) [lei/piesa] unde TVA reprezint taxa pe valoarea adaugata, exprimata procentual. Pl=455,65*(1+0,19)=542,22 lei/piesa Pretul de vanzare cu amanuntul al piesei, corespunzator procesului tehnologic proiectat :

Pa = Pl * [1 + a c1 0 0]

[lei/pies] unde ac reprezmta adaosul

comercial exprimat procentual (ac=0..30%). Pa=542,22*(1+0,3)=704,89 lei/piesa.


Top Related