Universitatea Transilvania BraşovFacultatea: ITMIDepartament: ZISpecializarea: IEIGrupa: 2413

PROIECT BAZELE PRELUCRARILOR

MECANICE

VEZITIU TEODORA-GEORGIANA

Anul III2013-2014

Material:OLC45Tesiturile necotate: 1 X 45˚

Tema nr 29 Gaurire Ø10 Realizarea degajarii R3 Productie de serie

2

Pentru suprafetele indicate in figura atasata sa se realizeze:

Etape

1. Stabilirea sistemului tehnologic pe care are loc prelucrarea;

2. Stabilirea uzurii si durabilitatii sculelor aschietoare;

3. Determinarea parametriilor regimului de lucru;

a. Stabilirea adancimii de aschiere;

b. Stabilirea avansului de lucru;

c. Stabilirea vitezei de aschiere;

d. Stabilirea turatiei sau a numarului de curse duble;

4. Determinarea normei tehnice de timp.

3

1. Stabilirea sistemului tehnologic pe care are loc prelucrarea

Procesul de aşchiere este procesul de tăiere-deformare, desprindere şi îndepărtare subformă de aşchii a surplusului de material de pe piesa semifabricat, în scopul generăriisuprafeţelor şi obţinerii dimensiunilor şi a condiţiilor tehnice impuse piesei, prin desenul de execuţie al acesteia.

Pentru desfăşurarea procesului de aşchiere este necesară o maşină de lucru, numită maşină-unealtă, una sau mai multe scule aşchietoare, dispozitive de poziţionare-fixare a sculelor şi a piesei de prelucrat, cât şi o serie de instrumente, aparate sau instalaţii pentru controlul tehnic de calitate.

Sistemul tehnologic reprezinta ansamblul format din maşina-unealtă, scula aşchietoare, dispozitivele de poziţionare – fixare a sculei şi a piesei şi piesa de prelucrat.

Fiecare procedeu de prelucrare prin aşchiere conduce, din punct de vedere al cinematicii, la un anumit tip distinct de maşină-unealtă.

In figura data procedeele de prelucrare alese sunt gaurirea si strunjirea.

Gaurirea este operatia tehnologica de prelucrare prin aschiere care are ca scop obtinerea unor gauri (alezaje) in material plin, prelucrarea putand fi executata pe masini de gaurit, masini de frezat sau strunguri.

Gaurirea se executa cu ajutorul unei masini de gaurit, alegandu-se ca scula aschietoare un burghiu de Ø10 din otel rapid (RP3).

S trunjirea reprezinta procedeul de prelucrare prin aschiere,cu cea mai frecventa utilizare, fiind metoda de baza pt obtinerea corpurilor de revolutie.

Strunjirea se executa pe un strung, scula aschietoare fiind un cutit pentru strunjirea canalelor si degajarilor din otel rapid (RP3).

Suprafaţa de la care se porneşte în generarea respectivă se numeşte suprafaţă iniţială (Si), iar suprafaţa obţinută în urma generării prin aşchiere – suprafaţă prelucrată sau generată (Sp).

Stratul de material cuprins între suprafaţa iniţială şi suprafaţa prelucrată se numeşte adaos de prelucrare.

Pentru gaurire adaosul de prelucrare corespunde cu dimetrul gaurii prelucrate: AG=D [ mm] AG=10 mm

unde D=diametrul gaurii de prelucrat.

Pentru strunjire adaosul de prelucrare se calculeaza cu relatia :ASD=1.98+0.0218*d+0.0047*l [mm]ASD=1.98+0.0218*26+0.0047*2 [mm]ASD=2.556 mm

unde d=diametrul final l=lungimea pe care se strunjeste

4

2. Stabilirea uzurii si durabilitatii sculelor aschietoare

In timpul aschierii metalelor, suprafetele sculei aschietoare care vin in contact cu piesa sau cu aschia care se degaja sunt supuse unui proces de uzura. Cand uzura atinge o anumita marime, scula trebuie reascutita. Marimea uzurii admisibile a sculei aschietoare se numeste limita de uzura si se noteaza cu hα.

Pentru gaurire valorile uzurii admisibile pentru burghiul Ø10 din otel rapid sunt date in tabelul 16.4:

hα=0.4...0.8 mm Pentru strunjire uzura admisibila a cutitului de strung din otel rapid este data in tabelul 10.2:

hα=1.5...2 mm

Durabilitatea reprezinta perioada de functionare a sculei, de la inceputul folosirii ei pana la atingerea unei uzuri egale cu limita de uzura.

Pentru gaurire valoarea durabilitatii burghiului este data in tabelul 16.6 :T=25 min

Pentru strunjire durabilitatea cutitului de strung este data in tabelul 10.3:T=30 min

3. Determinarea parametriilor regimului de lucru

Elementele componente ale regimului de aschiere sunt:a. Adancimea de aschiere t [mm] care este definita ca mărimea tăişului principal

aflat în contact cu piesa de prelucrat;b. Avansul s [mm/rot] care reprezinta deplasarea sculei in timpul unui ciclu de lucru

in directia miscarii de avans;c. Viteza principală de aşchiere v [mm/s] este definită ca viteza la un moment dat

în direcţia mişcării principale a unui punct de aşchiere considerat pe tăişul sculei. d. Turatia n [rot/min]

a. Stabilirea adancimii de aschiere (t)

Pentru materialul semifabricatului dat,OLC45, se definesc:- rezistenta la rupere: σr=64 daN/mm2

- duritatea HB=σ r

0.35 =182 .85

5

GAURIRE:

Se calculeaza cu relatia: t=D2 [mm]:

t= 102 =5 mm

unde D= diametrul burghiului [mm]

Strunjire:

Se calculeaza cu relatia t=ASD

2 [mm]

t=2.5562

2 =1.2781 mm

unde ASD=adaosul de prelucrare la strunjire

b. Stabilirea avansului de lucru (s)

GAURIRE:

Calculul se face cu relatia:

s=ks·Cs·D0,6 [mm/rot] unde:

ks – coeficient de corectie in functie de lungimea gaurii [mm](tabel)Cs – coeficientul de avans (tabel)D – diametrul burghiului [mm]

s=0.90*0.047*100.6=0.168 mm/rot

Strunjire:

Pentru strunjire avansul de lucru se alege din tabel :

s=0.08...0.12 [mm/rot]

6

c. Stabilirea vitezei de aschiere (v)

GAURIRE:

La prelucrarea gaurilor cu burghiu din otel rapid, viteza de aschiere se calculeaza cu relatia:

v=Cv ∙ D zv

T m ∙ s yv∙ K vp [m/min]

K vp=K Mv ∙ KTv ∙ K lv ∙ K sv

unde:Valorile Cv,Kvp si ale coeficientilor din relatia de mai sus sunt date in tabelele

(16.22...16.25);T – durabilitatea;s – avansul de lucru ;

D-diametrul gaurii de prelucrat.

K vp=¿

v= 5 ∙100.4

250.2∙(0.168)0.7 ∙1.25=29.009 [m/min]

Strunjire:

La strunjire viteza de aschiere se calculeaza cu relatia:

v=C v 2

T m ∙ s y2∙( HB200

)n ∙ k1 ∙ k5 ∙ k6 ∙ k10 ∙ k11 ∙ k12

unde:T-durabilitatea sculei aschietoare in min. (tabelul 10.3);Cv2-coeficient ce depinde de caracteristicile materialului care se prelucreaza si ale

materialului sculei aschietoare (tabelul 10.53);m - exponentul durabilitatii (tabelul 10.29);s- avansul sculei aschietoare in mm/rot;y2 – exponent pentru avans (tabelul 10.53);HB- duritatea Brinell a materialului de prelucrat;n – exponentul duritatii, cu aceasi valoare ca la strunjirea longitudinala;k1, k5 ,k6 – coeficienti ce depind de sectiunea corpului cuţitului, unghiul de atac

principal, unghiul de atac secundar, raza la vârful sculei, materialul părţii aşchietoare,

7

materialul prelucrat, modul de obţinere al semifabricatelor, starea stratului superficial şi forma feţei de degajare;

k10 – coeficient prin care se tine seama de variatia vitezei de aschiere la canelare sau retezare;

k11 – coeficient prin care se tine seama de adancimea canalului la retezare si canelare;

k12 - coeficient prin care se tine seama de tipul masinii unelte.

v= 20.3

250.125 ∙(0.08)0.40 ∙(187200

)1.75 ∙0.77 ∙1.0 ∙ 1.0∙1.0 ∙1.02 ∙1.0=33.35

m/min

d. Stabilirea turatiei (n)

Turatia atat la gaurire cat si la strunjire se calculeaza cu formula:

n=1000 ∙ vπ ∙d [tot/min] unde:

v - viteza de aschiered – diametrul

GAURIRE:

n=1000 ∙ 29.009π ∙10 = 923.85 rot/min

Strunjire:

n=1000 ∙ 33.35π ∙26 = 408.50 rot/min

4. Determinarea normei tehnice de timp

Prin norma de timp se intelege timpul stabilit unui executant care are calificarea corespunzatoare pentru efectuarea unei unitati de lucrare (produs) in conditii tehnico organizatorice ale locului de munca.

Norma de timp cuprinde totalitatea timpilor productivi ai executantului si timpii de intreruperi reglementate, acestia din urma constituind timpul normat. Norma tehnica de timp atat la gaurire cat si la strunjire se calculeaza cu formula:

8

NT = top+tdt+ tdo +ton+tpi = tb+ta+tdt+tdo+ton+ tpi [min]

unde: top – timp operationaltb – timp de bazata – timp auxiliartdt – timp de deservire tehnicatdo – timp de deservire organizatoricaton – timp de odihna si necesitatitpi – timp de pregatire-incheiere

Pentru aflarea tuturor timpilor se calculeaza intai masa piesei cu ajutorul urmatorului set de formule:

m=V*ρρ=7,8*10-6

V=Ab*h

unde: m=masa pieseiΡ=densitateV=volumulAb=aria bazeih=inaltimea

Ab=π*R2=π*402=5024 mm2

V=5024*100=502400 mm3

m=502400*7,8*10-6=3.91 kg

GAURIRE:

Timpul de pregatire incheiere tpi, [min]

tpi= 2 min

Timpul de baza tb, [min]

Se calculeaza pentru gaurire cu relatia:

tb=L

s∗n

unde: L=lungimea de prelucrats=avansuln=turatia

tb=30

0,168∗923.85=0.19 min

9

Timpul ajutator ta, [min]

ta=ta1+ta2+ta3+ta4

Este o suma de timpi ajutatori, dupa cum urmeaza:

ta1= timp ajutator pentru prinderea si desprinderea piesei;ta2= timp ajutator pentru comanda masinii unelte;ta3= timp ajutator pentru evacuarea aschiilor;ta4= timp ajutator specific fazei de lucru

Conform tab. 9.50, pag. 32, pentru prinderea piesei cu m = 3.51 kg pe masa fara fixare: ta1= 0,10 min;

Conform tab. 9.51, pag. 33, pentru diametrul maxim al gaurii <15 mm:ta2=0,15 min

compus din:-cuplarea si decuplarea miscarii de rotatie a arborelui principal cu buton: 0,02 min;-schimbarea turatiei sau a avansului cu buton: 0,02 min;-pornirea sau oprirea sistemului de racire: 0,02 min;-montarea si demontarea burghiului in mandrina : 0,09 min.

Conform tab. 9.52, pag. 34, pentru diametrul burghiului pana la 12:ta3=0,08 min

Conform tab. 9.53, pag. 35, pentru diametrul maxim al gaurii 15...30 mm si gaurire dupa trasaj:ta4=0,12 min

ta=0,10+0,15+0,08+0,12=0,45 min

Timpul operativ top, [min]

Este suma dintre timpul de baza si cel auxiliar:top= tb+ta=0,19+0,45=0,64 min

Timpul de deservire tehnica tdt, [min]

Se considera in procente din timpul de baza:tdt=2%* tb=0,003 min

Timpul de deservire organizatorica tdo, [min]

Se considera in procente din timpul operativ:tdo= 1%*top=0,006 min

10

Timpul de odihna si necesitati ton, [min]

Se considera in procente din timpul operativ: ton=4,5%*top=0,02 min

Norma de timp Nt, [min]

Nt= tb+ta+tdt+tdo+ton+ tpi Nt=0,19+0,45+0,003+0,006+0,02+2=2,669 min

Strunjire:

Timpul de pregatire incheiere Tpi, [min]

tpi= t pi

n min

unde n~30 buc (pentru productie in serie)tpi=0,86 min

compus din:-pregatirea curenta a lucrarii :15 min;-montarea si demontarea dispozitivelor in universal: 3 min;-intoarcerea bacurilor universalului : 4 min;-asezarea si reglarea lunetei: 4 min

Timpul de baza tb, [min]

tb=L

s∗n

tb=26

0,08∗408.50=0,79 min

Timpul ajutator ta, [min]

ta=ta1+ta2+ta3+ta4

Conform tab. 5.68, pag. 196, pentru prinderea piesei cu m = 3.51 kgin universal, cu strangere pneumatica:

ta1= 0,3 min;

Conform tab.5.73, pag. 202, pentru diametrul piesei de pana la 250 mm:ta2=1,75 min

Conform tab. 5.75, pag. 203:ta3=1,45 min

11

Conform tab. 5.78, pag. 205, pentru masurarea cu sublerul cu fixare:ta4=0,22

ta=0,3+1,75+1,45+0,22=3,72 min

Timpul operativ top, [min]

Este suma dintre timpul de baza si cel auxiliar:top= tb+ta=0,79+3,72=4,51 min

Timpul de deservire tehnica tdt, [min]

Se considera in procente din timpul de baza:tdt=2,5%* tb=0,019 min

Timpul de deservire organizatorica tdo, [min]

Se considera in procente din timpul de bazatdo= 1%*tb=0,0079 min

Timpul de odihna si necesitati ton, [min]

ton=0,5 min

Norma de timp Nt, [min]

Nt= tb+ta+tdt+tdo+ton+ tpi Nt=0,79+3,72+0,019+0,0079+0,5+0,86=5,89 min

12