pps2 nicu

Upload: ioana-cosmoiu

Post on 16-Jul-2015

170 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti Facultatea I M S T Specializarea I E I

PROIECT DE PRODUSE,PROCESE SI SISTEME(2) *PPS2*

Student, Stambuli Nicolae Cadru didactic, Catana Madalin An universitar 2010-2011

1

TEMA PROIECTStudiul tehnico-economic privind procesul tehnologic de fabricare a produsului P i proiectarea echipamentului tehnologic E : P: Tub Esapament E:Dispozitiv de gaurire

1. Date iniiale generale Programa de producie: 2000 buc/an Unitatea de producie:U.P.B. Obiectiv principal:introducerea unei noi tehnologii. Fond real de timp:255*1*8=2040 ore/an Cerin economic:cost minim de fabricaie.

2. Analiza constructiv funcional-tehnologic2.1 Schie constructive ale produsului i reperului O schia a produsului Tub Esapament se prezint n figura 2.1

2

2.2 Caracteristici constructive prescrise produsului

a. Caracteristicile suprafeelor Caracteristicile principale ale suprafeelor Sk se prezint n tabelul 2.1

Tabelul 2.1Sk S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 Forma nominala cilindrica cilindrica cilindrica cilindrica cilindrica conica cilindrica cilindrica complexa cilindrica cilindrica cilindrica complexa Dimensiuni de gabarit 25x4 26x16 3x38 8x38 30x2 26x 8x16 6x12 9x12 28x2x1,5 0,5 0,5 23x22 23x13x10 Rugozitatea Ra 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 Tolerante de forma Pozitiarelativa Alteconditii (duritate, acoperiri de protectieetc) -

-

-

-

3

Abaterile limit generale pentru dimensiunile liniare [ISO 2768] sunt prezentate n tabelul 2.2 Tabelul 2.2Abateri limita pentru dimensiuni nominale Clasa de tolerante [m] Simbol f Descriere fina 0.5..3 0,05 36 0,05 630 0,1 30...100 0,2

b. Caracteristicile de material prescrise

CompozitiachimicaEN-AW-6060 AlSi deuz general suntprezentatentabelul2.3 Tabel 2.3Si 0.3-0.6 Fe 0.3-0.6 Cu 0.3-0.6 Mn 0.3-0.6 Mg 0.3-0.6 Cr 0.3-0.6 Zn 0.3-0.6 Ti 0.3-0.6 Altele 0.3-0.6 Al 0.3-0.6

4

ProprietatiElasticesiFizice EN-AW-6060 AlSisuntprezentate in tabelul 2.4 Tabel 2.4 Stare ElasticitateaE MPa O T1 T4 T5 T6 69000 69000 69000 69000 69000 G MPa 26100 26100 26100 26100 26100 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 n Tsol C 610 610 610 610 610 Tliq C 605 605 605 605 605 Cp m m-1 K-1 898 898 898 898 898

ProprietateaFizicaa m m-1 K-1 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 r kg m 2700 2700 2700 2700 2700 rel nW m 35 36 32 32 1 Wm-1 K-1 195 187 209 209 EC %IACS 49.5 48 54 54

c. Masa reperului Masa reperului calculat cu programul Autodesk Inventor, funcia iProperties. m = 0,027 kg

5

6

d. Clasa de piese Avnd n vedere forma de gabarit,forma i poziia suprafeelor componente se apreciaz c reperul face parte din clasa arbori

2.3 Funciile produsului, reperului si suprafeelor a.Funciile ansamblului b.Funciile produsului Funcia produsului Tub Esapament : Rol fundamental in confortul acustic si protectia mediului. c.Funciile suprafeelor Funciile suprafeelor Sk sunt prezentate n tabelul 2.5 Tabel 2.5Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Suprafata S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 Functia Suprafatatehnologica Suprafatatehnologica Suprafatatehnologica Suprafatatehnologica Suprafata de asamblare Suprafata tehnologica Suprafata tehnologica Suprafata tehnologica Suprafata tehnologica Suprafata de marginire Suprafata de marginire Suprafata tehnologica Suprafata tehnologica

2.4 Tehnologicitatea construciei reperului a.Gradul de unificare a elementelor constructive (e) e=ed/et;e (0;1]7

(1)

unde ed este numrul dimensiunilor diferite, iar et este numrul total al elementelor. Se realizeaza trei grupe principale de caracteristici geometrice, dupa cum urmeaz: Guri cilindrice 1 guri 25 1 guri 26 1 guri 30 1 guri 8 1 guri 3 1 gaura 6 1 gaura 9 1 gaura 23 e1=8/8=1

Racord: 2x0,5 e2=1/2=0.5 Gauri conice: 26x 8x16 e3=1/1=1

Gradul mediu de unificare constructiv e este e=1/3(1+0.5+1)=0.18 b. Concordana dintre caracteristicile constructive prescrise i cele impuse de rolul funcional/tehnologic Gradul de concordana dintre caracteristicile constructive (CC) prescrise i cele impuse de rolul funcional/tehnologic, c, este c =

Cc , Ct

(2)

unde:cc este numrul CC prescrise care sunt n concordan cu cele impuse de cerinele funcional-tehnologice, iar ct numrul total al CC prescrise . Analiza caracteristicilor prescrise produsului i reperului considerat prin proiectul iniial a reliefat c j carcateristici prescrise reperului nu sunt n concordan cu cele impuse de cerinele funcional-tehnologice. Astfel, iniial, ci, este: ci=(ct-j)/ct (3)

8

unde : j=3, ct =49 ci=(49-3)/49=0.93

S-au propus urmatoarele modificari: Modificarea rugozitii suprafeei: S1, de la Ra=12,5 la Ra=3.2, pentru realizarea rolului funcional; S5, de la Ra=12,5 la Ra=3,2, pentru realizarea rolului funcional; S5, de la Ra=12,5 la Ra=3,2, pentru realizarea rolului funcional;

Dup operarea modificrilor propuse se obine: c=1 c. Condiii de tehnologicitate impuse de unificare constructiv Din punct de vedere al condiiei principale impuse de unificarea constructiv, respectiv numrul minim posibil al dimensiunilor elementelor constructive(c), se apreciaz c aceasta este acceptabil. d. Condiii de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice Condiii de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice de fabricare sunt prezentate n tabelul 2.6

Tabel 2.6Nr. Crt. 1 Condiii de tehnologicitate impuse piesei de ctre procedeele de prelucrare prin achiere Suprafeele frontale ale gurilor s fie plane i perpendiculare pe axele gurilor(pentru preluarea economic a gurilor) Forma i poziia suprafeelor s fie astfel ncat s pemit prinderi simple i sigure n cadrul operaiilor Forma si pozitia gaurilor sa fie astfel incat sa conduca la un numar minim de pozitii alea piesei/sculei in ti mpul operatiei,acces usor al sculelor in zona de lucru Grad de sadisfacere DA sau NU DA

2 3

DA DA

9

Conditii de tehnologicitate impuse piesei de catre procedeele de deformare plastica la cald 4 Forma de gabarit sa prezinte axe sau plane de simetrie care,dupa caz,sa fie utile pentru definirea planelor de separare a semimatritelor Trecerea dintre suprafete sa fie astfel incat sa se evite deteriorarea acestora in timpul manevrarii semifabricatului. Alezajele sa fie patrunse DA

5

DA

6

DA

3. Semifabricare si prelucrri3.1 Semifabricare Se cunosc : Materialul prescris,AlSi,forma si dimensiunile prescrise (desen reper), programa de producie de 2000 buc/an. Caracteristicile semifabricatelor, metodelor si procedeelor de semifabricare; Avand in vedere considerentele de mai sus, se adopt doua variante tehnic-acceptabile de semifabricare:

Tabel 3.1 Variante tehnico acceptabile de semifabricare

Varianta

Semifabricat

Metoda de fabricare Turnare

Procedeu de semifabricare

I

Semifabricat cu adaosuri de prelucrare

Clasa de precizie I

II

Semifabricat cu adaosuri de Prelucrare

Matritare

Clasa de precizie 1

10

3.2 Prelucrari Se cunosc: Caracteristicile geometrice prescrise suprafeelor,materialul prescris,AlSi , programa de producie, 2000 buc/an; Caracteristicile diferitelor procese de prelucrare. Avnd in vedere considerentele de mai sus, pentru fiecare suprafat sau grup de suprafee similare, s-au determinat variantele tehnic-acceptabile privind succesiunea de prelucrari necesare, care se prezint in tabelul 3.2: Tabelul 3.2Sk S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10,S11,S12,S13 Varianta I,II I,II I,II I,II I,II I,II I,II I,II I,II I,II P1 Strunjiredegrosare Strunjiredegrosare Gaurire cu burghiu Gaurire cu burghiu Strunjiredegrosare Strunjiredegrosare Gaurire cu burghiu Gaurire cu burghiu Strunjire degrosare Strunjire degrosare Prelucrare P2 P3 -

11

4. Structura proceselor si sistemelor tehnologice4.1. Structura preliminara: Se cunosc: Caracteristicile semifabricatului SF1 si SF2; Prelucrrile necesare; Caracteristicile suprafeelor si programa de producie 2000 buc/an; Principiile si restriciile privind determinarea structurii proceselor tehnologice; Avnd in vedere considerentele de mai sus, s-a efectuat gruparea prelucrrilor necesare in operaii principale si, respectiv, operaii complementare, in dou variante, s-au determinat si celelalte elemente de definire a structurii preliminare a procesului tehnologic de fabricare i, corespunzator, se prezinta mai jos cele doua variante de preoces tehnologic de fabricare in structura preliminara, PT1 si PT2. PT1Nr. i denumirea operaiei Schia simplificata a operaiei Tipul utilajului i al SDV-ului

00 Turnare

12

10 Prelucrare complexa I

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:subler;

20 Prelucrare complexa II

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; Burghiu; V:subler;

30 Control final 40 Depozitare si conservare

13

PT2Nr. i denumirea operaiei Schia simplificata a operaiei Tipul utilajului i al SDV-ului

00 Matritare

Pres, Matri ubler

10 Prelucrare complexa I

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:subler;

14

20 Gaurire

U:Masina de gaurit D:Special S:Burghiu,lar gitor V:Micrometr u,Subler

30 Prelucrare complexa II

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:micrometr u; subler.

50 Control final 60 Depozitare si conservare

15

4.2 Structura detaliat Structura detaliat a fiecrei variante de proces tehnologic s-a determinat prin dezvoltarea elementelor structural preliminare i prin includerea celorlalte elemente definitorii, dup cum urmeaz:

4.2.1 Nomenclatorul, fazele i schemele de orientare-fixare asociate operaiilor: La fiecare variant de proces tehnologic, PT1 si PT2, s-au stabilit operaiile complementare care se prezinta in tabelul 4.1. Nr. de ordine 00 10 15 20 25 30 40 50 PT1 Denumirea operaiei Turnare Prelucrare complex I Control Intermediar Prelucrare complex II Control Intermediar Spalare Control final Drepozitare si Conservare Nr. de ordine 00 10 20 25 30 35 40 45 50 55 60 PT2 Denumirea operaiei Matritare Debitare Prelucrare complex I Control Intermediar Gaurire Control Intermediar Prelucrare complex II Control Intermediar Spalare Control final Drepozitare si Conservare

Fazele i schemele de orientare i fixare: La fiecare variant de proces tehnologic PT1 si PT2, prin aplicare metodologiilor specifice, s-au determinat fazele de orientare i fixare (SOF), fiecare dintre acestea intr-o singur variant, dup cum urmeaz:16

Varianta PT1Nr. i denumirea operaiei Nr. Si denumirea fazelor a.Prinderea semifabricatului 00.1Turnare 00.2Desfacerea semifabricatului b.Desprinderea semifabricatului matritat a.Prinderea semifabricatului 10.1 Centruire 8 10.2 Strunjire de degrosare 25x4 10.3 Strunjire de degrosare 28x2x1,5 10.3 Strunjire de degrosare 26x16 10.4 Strunjire de degrosare 23x 8x16 10.5 Strunjire de degrosare 9x12 10.6 Strunjire de degrosare 0,5 10.7 Strunjire de degrosare 0,5 b.Desprindere si depunere piesa Schita detaliata a operatiei Tipul utilajului i al SDV-ului

00 Turnare

10 Prelucrare complexa I

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:subler; alezometru

Fig 1

15 Control intermediar

a.Prinderea semifabricatului 17

20.2 Gaurire 20 6x12 Prelucrare 20.3 Gaurire complexa II 3x6 20.4 Strunjire de degrosare interioara 23x22 20.5 Strunjire de degrosare interioara 23x13x10 d.Desprindere si depunere piesa

U:Centru de prelucrat pe ax orizontal D:Special S:Cutit,Burg hiu V:Subler, alezor

Fig 2 25 Control intermediar 30 Spalare 40 Control final 50 Depozitare si conservare

18

Nr. i denumirea operaiei

Nr. Si denumirea fazelor

Schita detaliata a operatiei

Tipul utilajului i al SDV-ului

00 Matritare

a.Prinderea semifabricatului 00.1Turnare 00.2Desfacerea semifabricatului b.Desprinderea semifabricatului matritat a.Prinderea semifabricatului 10.1 Centruire 8 10.2 Strunjire de degrosare 25x4 10.3 Strunjire de degrosare 28x2x1,5 10.3 Strunjire de degrosare 26x16 10.4 Strunjire de degrosare 23x 8x16 10.5 Strunjire de degrosare 9x12 10.6 Strunjire de degrosare 0,5 10.7 Strunjire de degrosare 0,5 b.Desprindere si depunere piesa

Pres, Matrita ubler

10 Prelucrare complexa I

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:subler;

Fig 1

15 Control intermediar

19

20. Gaurire

a.Prinderea semifabricatului 20.1 Gaurire 3x6 20.2 Gaurire 6x12 d.Desprindere si depunere piesa

U:Masina de gaurit D:Special S:Burghiu,la rgitor V:Micrometr u,Subler

30 Prelucrare complexa II

a.Prinderea semifabricatului 20.1 Strunjire de degrosare interioara 23x22 20.2 Strunjire de degrosare interioara 23x13x10 d.Desprindere si depunere piesa

U:Centru CNC D:Special S:Cutit; V:subler;

Fig 2 35 Control intermediar 40 Spalare 50 Control final 60 Depozitare si conservare

20