Tema proiectului

Să se proiecteze un dispozitiv special in faza documentatie de executie pentru prinderea semifabricatului din desenul de mai jos, la prelucrarea prin strunjire a suprafetei marcate, in condiţii in care prelucrea se face pe un strung SNA-450, programul anual de fabricaţie fiind de 50000 bucaţi pe an.

E1. ANALIZA TEMEI DE PRIECTARE. INFORMAREA INIŢIALĂ. STABILIREA DATELOR INIŢIALE

F1.1. Analiza temei de proiectare

Se cere proiectarea unui component al sistemului tehnologic care sa permita orientarea-pozitionarea si fixarea piesei la o operaţie de prelucrare prin strunjire exterioara.

Proiectul trebuie realizat in faza DE, adica trebuie elaborat atat desenul de ansamblu cat si desenele reperelor principale. Dat fiind programul anual de producţie, de 40000 buc pe an, se poate aprecia, conform indicaţiilor din literatura de specialitate, că producţia are un caracter de serie mijlocie si prin urmare, dispozitivele de proiectat pot avea o complexitate medie.

Piesa ce trebuie prelucrata este de complexitate medie, facand parte din categoria pieselor de revolutie, fiind vorba de o strunjire de degrosare, doua strunjire frontale si una normala;

F1.2. Informarea iniţială

Din analiza literaturii de specialitate de bază [GOJINEŢCHI N. şi GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor, Vol. 1. Inst. Politehn. Iaşi, 1983], [GHERGHEL N., Construcţia şi exploatarea dispozitivelor, vol. 1 2, Inst. Politehn. Iaşi, 1981],[ ],[ ], rezultă ca pentru rezolvarea temei de proiectare ar putea fi utilizate integral sau prin modificari sau adoptare, inversare, solutiile prezentate sintetic in tabelul de mai jos:

Nr. sol.

Schita si denumireaSursa

Figura (tabelul)

PaginileNumărul lucrării

1.

Mecanism de strangere cu membrane plane

Fig 4.33.a304 [1]

2.

Mecanism de centrare strangere cu pene

Fig. 4.5,c 260 [1]

3.

Mecanism mandrina cu bucsa elastica

Fig 4.19.d. 282 [1]

4.

Mecanism de strenbgere cu falci accionat prin spirala plana

Fig 4.9267 [1]

5.

Mecanism de strangere cu bile si role

Fig 4.11,b271 [1]

6.

Mecanism mandrina cu bucsa elastica

Fig 4.19.e282 [1]

7.

Mecanism mandrina cu bucsa elastica

Fig 4.19.b. 282 [1]

8.

Mecanism de centrare şi strângere cu degajări şi 3 role

Fig. 7.30.Pg. 68

[2]

Lista bibliografica:1. GOJINEŢCHI N. şi GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor, Vol. 1. Inst. Politehn. Iaşi, 1983.2. GOJINEŢCHI N. şi GHERGHEL N., Construcţia şi exploatarea dispozitivelor , Vol. 2. Inst.

Politehn. Iaşi, 1981

F1.3. Stabilirea datelor iniţiale

Datele iniţiale necesare proectării dispozitivelor

1. Date legate de piesă:

piesa de prelucrat constituie o piesa cilindrica, in trepte, de revolutie de complexitate medie; materialul

in tema de proiectare este indicat ca material pentru piesa 40 Cr 10, profilul de prelucrat este o suprafata cilindrice exterioara la un diametru de 40 mm si doua

suptarafete frontale de lungime 40 mm respectiv 70 mm.

2. Date legate de sculă: tipul sculei: cutit de strung pentru degrosat; notare tipul placutei de CMS dimensiuni ale părţii active : se vor utiliza placute din CMS triunghiulare fixate mecanic; unghiul

de atac principal k = 90 grade, lungimea muchiei active este de 12 mm; metoda de prindere a sculei este fixarea in dispozitivul port cutit aflat pe papusa mobila:

3. Date legate de maşina-unealtă:

4. Date legate de verificatoare (mijloace/ echipamente de control): subler micrometru rugozimetru echipament de control al abaterilor alcatuit din: placa de control, comparator cu cadran

Micrometru de exterior L = 150, precizie 0.05mmŞubler de exterior L = 25mm, precizie 0.1mmAbaterea de la paralelism a două suprafeţe plane este definită ca diferenţa distanţelor dintre planele

adiacente în limitele lungimii de referinţă5. Date legate de accesorii:

6. Date legate de instalaţiile de ridicat şi transportat:piesa fiind de dimensiuni reduse nu este necesară prezenta unei instalaţii de ridicat si transportat.Date legate de accesorii

- trusă de chei;

- pompă + instalaţie de racire – ungere;

- set de cuţite de strunjire longitudinală, frontală, interioară;

E2. ELABORAREA STUDIULUI TEHNICO-ECONOMIC (S.T.-E). STABILIREA SOLUŢIEI DE PRINCIPIU (ANASAMBLU)

A DISPOZITIVULUI

F2.1. Stabilirea schemei optime de lucru (prelucrare, control, asamblare etc.), ce va sta la baza proiectării dispozitivului

Schema optimă de de lucru (prelucrare, control, asamblare etc.) reprezintă acea schemă tehnic posibilă, care asigură obţinerea condiţiilor de precizie dimensională/ geometrică impuse prin temă şi conduce la costul minim al operaţiei.

Această fază presupune parcurgerea următoarelor activităţi:

A2.1.1. Stabilirea schemelor de de lucru (prelucrare, control, asamblare etc.) tehnic posibile

Nr. crt.

Schema de proiectare tehnic posibila (SP-TP) Avantaje Dezavantaje

Deumirea Schita0 1 2 3 41. Prelucrarea succesiva

cu o singura scula a piesei din aceeasi prindere; piesa este orientata si fixata pe dispozitivul de proiectat acesta fiind fixat folosind universalul strungului sau direct pe arborele principal

strangere uniforma a piesei; nu necesita dispozitiv de prindere multiplu a sculelor(fiind utilizata o scula) timpi ajutatori de orientare-strangere scazuti; costul scazut al sculei; nu necesita dispozitiv de prindere a piesei complex

necesita dispozitiv de prindere a piesei; grad scazut de utilizare a puteri masinii unealta; scade durabilitatea sculei;

2. Prelucrarea cu doua scule piesei din doua prinderi; piesa este orientata si stransa pe dispozitivul de proiectat

strangere uniforma a pieselor; grad ridicat de utilizare a puteri masinii unealte; costul scazut al sculelor;

necesita dispozitiv de prindere a piesei; scade durabilitatea sculei timp de prelucrare mare timpi ajutatori de orientare-pozitionare si strangere ridicati; productivitate scazuta;

3. Prelucrarea succesiva cu o singura scula a piesei din doua prinderi; piesa este orientata si fixata pe dispozitivul de proiectat acesta fiind fixat folosind universalul strungului sau direct pe arborele principal

costul scazut al sculelor; strangere uniforma a pieselor;

timpi ajutatori de orientare-pozitionare si strangere ridicat; necesita dispozitiv de prindere a piesei; scade durabilitatea sculei; productivitate scazuta;

4.

A2.1.2. Alegerea schemei optime de prelucrare, control sau asamblare

Nr. Crt.

Criteriul Unitati partiale pentru SP-TP numarul:1 2 3

1. Precizia suprafetelor prelucrate 60 60 602. Gradul de uniformitate a strangerii pieselor 60 60 503. Gradul de utilizare a puter disponibile a MU 45 45 454. Timpi ajutatori de OP si S 60 60 505. Durabilitatea sculei 45 45 456. Necesitatea folosirii dispozitivului de prindere multipla a pieselor 60 30 307. Costul sculelor 50 60 50

TOTAL 380 360 330

Adoptam ca si schema optima de prelucrare varianta numarul 1: Prelucrarea succesiva cu o singura scula a piesei din aceeasi prindere; piesa este orientata si fixata pe dispozitivul de proiectat acesta fiind fixat folosind universalul strungului sau direct pe arborele principal

F2.4. Stabilirea dispozitivului existent sau care poate fi achiziţionat în timpul disponibil şi poate fi folosit

1.

Sch

ema

opti

ma

de p

relu

crar

e c

e st

a la

baz

a pr

oiec

tari

dii

spoz

itiv

ului

Pozitia piesei Orizontala

Modul de prelucrare al suprafetelor de acelasi tip sau de tip diferit

Succesiv

Numarul pieselor prelucrate simultan

Cu o scula 1

Cu mai multe scule

Numarul pieselor prelucrate din aceeasi prindere

Pe un rand 1

Pe mai multe randuri

Numarul posturilor de lucru 1

2. Tipul de dispozitiv, dupa gradul de universaliate

Dispozitiv demontabil

3. Dispozitiv existent sau care poate fi achizitionat in timp util si poate fi folosit

4. Gradul de mecanizare a dispozitivului

E3. ELABORAREA SCHEMEI OPTIME DE ORIENTARE-POTZIŢIONARE ŞI PROIECTAREA ELEMENTELOR DE ORIENTARE-POTZIŢIONARE SAU DE ORIENTARE-

POTZIŢIONARE ŞI STRÂNGERE (REAZEMELOR)

F3.1. Elaborarea schemelor de orientare-potziţionare tehnic posibile (SOP-TP)

A3.1.1. Elaborarea schiţei operaţiei sau fazei pentru care se proiectează dispozitivul

Elaborarea schiţei operaţiei sau fazei pentru care se proiectează dispozitivul

A3.1.2. Evidenţierea condiţiilor de precizie (C) impuse suprafeţelor de prelucrat, controlat, asamblat etc.

Identificarea conditiilor de precizie impuse suprafetelor de prelucrat:

Suprafata A:

Suprafata B:

A3.1.3 Identificarea conditiilor de precizie determinante:

Pentru suprafata A:

este CD1

este CD2

Pentru suprafata B: este CD3

este CD4

3.1.4. Stabilirea gradelor de libertate ce trebuie inlaturate prin orientare pozitionare

Conditii (C) Gradele de libertate ale piesei

Translatii Rotatii

Tx Ty Tz Rx Ry Rz

Con

dit

ii d

e p

reci

zie

det

erm

inat

e (C

D)

– + + + – –

+ + + + – –

+ – – + – –

+ – – + – –

Con

dit

ii s

up

lim

enta

re Asigurarea inchideri fortelor de aschiere, centrifugale, de inertie si de strangere prin

elementele de orientare sau de orientare si strangere

+ + + + + +

Limitarea zonei de lucru a sculelelor aschietoare (a cursei avansurilor), pentru cresterea

productivitatii prelucrarii

+ + + + + +

Total conditii – – – + – –Tipul schemei de orientare necesara Orientare cu motivatie tehnico-economica,

incompleta

A3.1.5. Alegerea „suprafeţelor“ de orientare-poziţionare ale pieselor

Suprafetele de orientare-pozitionare sunt suprafetele : D, C, din urmatoarele considerente :– pe aceste suprafete se poate aseza piesa pentru a putea fi prelucrate suprafetele A, B; – sunt suprafete de determinate a bazelor de cotare; – asigura stabilitatea piesei pe elementele de orientare pozitionare in timpul prelucrarii.

A3.1.6. Evidenţierea elementelor de orientare-poziţionare sau de orientare-poziţionare şi strângere ale dispozitivului (reazemelor) ce pot fi utilizate pentru materializarea orientării-poziţionării pe „suprafeţele“ de orientare-poziţionare alese ale pieselor, precum şi a simbolurilor acestora

[1] – dorn (bolt) rigid lung tesit (frezat) fix;[2] – dorn (bolt) rigid lung fix;[3] – dorn (bolt) rigid scurt mobil;[4] – mechanism tip menchina;[5] – mecanism de centrare sau centrare strangere in varianta de mandrina: parghii falci, plunjere, pene, bile, role, bucse elastice, inele elastice, etc.;[6] –reazem plan;