Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Meseria se fura, ingineria se invata.Telecomunicatii, comunicatiile la distanta, Retele de, telefonie, VOIP, TV, satelit




Aeronautica Comunicatii Constructii Electronica Navigatie Pompieri
Tehnica mecanica

Tehnica mecanica


Index » inginerie » Tehnica mecanica
produse procese si sisteme


produse procese si sisteme


 


Studiul tehnico-economic privind constructia produsului P, procesul tehnologic de fabricare a reperului R si proiectarea echipamentului tehnologic E:

P:...

R: Butuc 80 50.1-00-PP-60

E: Dispozitiv de gaurit



1. Date initiale generale


Programa de productie: 5500 buc/an

Unitatea de productie: S.C. Rivex S.A.

Obiectiv principal: introducerea unei noi tehnologii

Fond real de timp: 255x1x8=2040 ore/an

Cerinta economica; cost minim de fabricatie



2. Analiza constructiva functional-tehnologica


□ Schita a reperului ' butuc' se prezinta in figura 2.2 unde Sk, k=1,2,.. sunt suprafete definitorii


Fig. 2.2



2.2 Caracteristici constructive prescrise reperului


a. Caracteristicile suprafetelor


Caracteristicile principale ale suprafetelor Sk se prezinta in tabelul 2.1


Tabel 2.1


Sk

Forma

Dimensiuni

Rugozitate

Ra

Tolerante de forma

Pozitia reciproca

Alte conditii (duritate, acoperiri de protectie, etc)

S1

Conica

2x45

12,5



5560HRC

S2

Plana

106/86

12,5



5560HRC

S3

Cilindrica

110h6

(-0,022)

0,8



5560HRC

S4

Plana

360/110

1,6



5560HRC

S5

Conica

2x45

12,5



5560HRC

S6

Conica

2x45

12,5



5560HRC

S7

Plana

106/86

12,5



5560HRC

S8

Cilindrica

14x23,3

12,5



5560HRC

S9

Cilindrica

90H7(+0,035 0)x130

1,6



5560HRC

S10

Conica

2x45

12,5



5560HRC


Abaterile limitei generale pentru dimensiunile liniare ( ISO 2768) sunt prezentate in tabelel 2.2


Tabel 2.2


Clasa de toleranta

Abateri limita pentru dimensiuni nominale (mm)


Simbol

descriere

0,5.6

6.30

30.120

120.315

315.1000

m

mijlocie

0,1

0,2

0,3

0,5

0.8



b. Caracterisicile de material


Piesa analizata este confectionata dintr-un otel aliat destinat constructiei de masini STAS 791-88 marca 18 MnCr 11

In tabelul 1 este prezentata compozitia chimica a otelului


Marca otelului

Calitate

Compozitia chimica %

C

Mn

S

P

Cr

Ni

Mo

Alte elemente

18MnCr11


0,90.

1,20

0,90.

1,20

Max

0,035

Max

0,035

0,90


1,20




S

0,020.

0,040

X

Max 0,025

Max

0,025

XS

0,020.

0,035


In tabelul 2 sunt prezentate caracteristicile mecanice


Marca otelu- lui

Diametru probei de trata- ment termic

Felul trata -mentu lui termic

Caracteristicile mecanice

Limita de curgere Rp0,2 N/mm2 min

Rezis tenta de rupere Rm N/mm2

Alungirea la rupere A5% min

Gatuirea la rupere Z, % min

Rezis tenta KCU 300/2 J/cm2 min

Energia de rupere J min

Duritatea Brinell in stare recoapta HB max

18MnCr11

15

Cr

735

Min 880

10

40



187












C=calire; r=revenire joasa


In tabelul 3 sunt prezentate tratamentele termice aplicate


Marca otelului

Recoacere de inmuiere

Normalizare

Cementare

Calire I

Recoacere intermediara

Calire II

Revenire

18MnCr11

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

Temperatura C

Mediul de racire

650. 680

C

860. 890

aer

870. 900

a;p

865. 895

u





170. 230

Aer;u


C=cuptor

u=ulei



c. Masa reperului


Aceasta de determina prin calcul utilizand relatia:


m=ƍ x V


ƍ= densitatea materialului piesei; ƍ=7,8 kg/dm3

V= volumul piesei [dm3]

V≈ Π/4{124 x 110 + 6 x 360 - ( 120 x 90 + 10 x 97 + 5 x 23,3 x 14)]

= 933898,10 mm ≈ 0,93 dm

T m 7,8 x 0,93 = 7,3 kg



d. Clasa de piese


avand in vedere forma de gabarit, forma si pozitia suprafetelor componente de apreciaza ca reperul face parte din clasa 'Butuci'.

2.4. Tehnologicitatea constructiei reperului


a. Gradul de unificare a elementelor constructive (λe)


λe= ld/lt, λe ϵ (0;1]

unde: ld este nr. Dimensiunilor diferite, iar lt numarul total al elementelor


Se analizeaza urmatoarele grupe principale de caracteristici geometrice, dupa cum urmeaza:

. gauri cilindrice:

5 gauri 14 T λe1 = 1/5= 0,2

. tesituri:

4 tesituri 2 x 45T λe2 = = 0,25

. degajari:

1 degajare (interioara) 97 x 10 T λe3 = 1/1 = 1


Gradul mediu de unificare constructiva λe este:

Λe =1/3 (0,2 + 0,25 + 1) = 0,48



b. Concordanta dintre caracteristicile constructive prescrise si cele impuse de rolul functional/ tehnologic

Gradul de concordanta dintre caracteristicile constructive (Cc) prescrise si cele impuse si cele impuse de rolul functional/ tehnologic, λc este:

Unde λc = Cc/Ct

Cc este numarul caracteristicilor constructive prescrise in concordanta cu cele impuse de cerintele functional/tehnologice, iar Ct este numarul total ce Cc prescrise.

Analiza caracteristicilor prescrise produsului si reperul considerat prin proiectul initial a reliefat ca j caracteristici prescrise reperului nu sunt in concordanta cu cele impuse de cerintele functional/tehnologice. Astfel, initial, λci, este:
λci = (Ct - j)/Ct; , λci = 22-5/22 = 0,77

S-au propus urmatoarele modificari:

. prescrierea rugozitatii generale Ra 12,5

. prescrierea rugozitatii Ra 1,6 pentru S4 si S9

. prescrierea rugozitatii Ra 0,8 pentru S3

. prescrierea tolerantei 0,022 pentru S3

. prescrierea tolerantei 0,035 pentru S9


Dupa operarea modificarilor propuse λc = 1


c. Conditi de tehnologicitate impuse de unificare constructiva

Din punct de vedere al conditiei principale impuse de unificare constructiva, respectiv numar minim al dimensiunilor elementelor constructive (λe), se apreciaza ca aceasta este acceptabila

d. Conditii de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice

Conditiile de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice de fabricare sunt prezentate in tab. 2.6.


Tabel 2.6 Conditii de tehnologicitate


Nr. Crt.

Conditie

Grad de satisfacere (da sau nu)

1

Forma de gabarit sa prezinte axe sau plane de simetrie care dupa caz sa fie utilizate pentru definirea planului (planelor) de separatie asociate semimatritelor

Da

2

Anumite elemente constructive (imbinari, racordari, grosimi de pereti) de dimensiuni 1 sa indeplineasca conditia 1≥1min sau/si 1≤1max, unde 1min, 1max- valori limita impuse de procedeul tehnologic

Da

3

Forma sau pozitis unor suprafete sa fie astfel incat sa prezinte inclinari in raport cu planul (planurile) de separatie a semimatritelor pentru a permite indepartarea usoara a semifabricatului de semimatrite

Da

4

Alezajele sa fie patrunse pentru a permite rezemarea miezurilor la ambele extremitati

Da

5

Elementele constructive de rezistenta sa fie 'pline' (sau tubulare) pentru a evita utilizarea miezurilor

Da

6

Suprafetele de intindere mare sa fie intrerupte prin canale sau denivelari

Da

7

Trecerile dintre anumite suprafete cilindrica-plana de precizie ridicata sa fir sau nu sub forma de degajare (canale) in functie de cerintele functionale si/sau de cerinta impusa de procedeul tehnologic de prelucrare

Da

8

Anumite suprafete plane dispuse de aceeasi parte sa fie coplanare

Da

9

Suprafetele frontale ale gaurilor sa fie plane si perpendiculare pe axele acestora

Da

10

Forma si pozitia bosajelor, gaurilor sau locasurilor sa fie astfel incat sa conduca la un numar minim de pozitii ale piesei sau sculei in timpul operatiei, la acces usor al sculelor in zona de prelucrare, etc

Da

11

Forma si pozitiile suprafetelor sa fie astfel incat sa permita prinderi simple si sigure in timpul operatiilor

Da



3. Semifabricare si prelucrari privind reperul

3.1 Semifabricare


Se cunosc:

. materialul prescris 18MnCr11, forma si dimensiunile prescrise (desen reper)

. programa de productie data 5500 buc/an

. caracteristicile semifabricatelor, metodelor si procedeelor de semifabricare

Avand in vedere considerentele de mai sus se adopta dou variante tehnic acceptabile de semifabricare, care sunt prezentate in tabelul 3.1



Var.

Semifabricat

Metoda de semifabricare

Procedeul de semifabricare

I

Semifabricat cu adaosuri de prelucrare relativ 'mici' ↔ SF1

Deformare la cald

Matritare in clasa a II-a pe masini de forjat verticale

II

Semifabricat cu adaosuri de prelucrare relativ 'mari' ↔ SF2

Deformare la cald

Matritare in clasa a III-a pe masini de forjat verticale

Desenele semifabricatelor SF1 si SF2 se prezinta in pasajele urmatoare.


3.2. Prelucrari

Se cunosc:

. caracteristicile geometrice - forma, dimensiunile, pozitia- prescrise suprafetelor (desen reper), materialul prescris 18MnCr11, programa de productie 5500buc/an

. caracteristicile diferitelor procedee de prelucrare - prin deformare plastica la rece, aschiere, electroeroziune,etc

Avand in vedere considerentele de mai sus, pentru fiecare suprafata sau grup de suprafete similare s-au stabilit cate doua variante tehnic acceptabile privind succesiunea de prelucrari necesare (daca nu este posibil o singura varianta), prezentate in tabelul 3.4.



Tabel 3.4.


Sk

Var.

Prelucrari

S1

S6

I

Strunjire degrosare

II

Adancire conica

S2

S7

I

Strunjire degrosare

II

Frezare degrosare

S3

I

Strunjire degrosare

Strunjire finisare

Rectificare

S4

I

Strunjire degrosare

Strunjire finisare

Rectificare

S5

S10

I

Strunjire degrosare

S8

I

Gaurire

S9

I

Strunjire degrosare

Strunjire finisare

Rectificare

II

Largire

Alezare

Rectificare

S11

I

Strunjire degrosare


4. Structura procesului tehnologic de fabricare


4.1.structura preliminara

Se cunosc:

. caracteristicile semifabricatelor SF1 si SF2 (3.1)

. prelucrari necesare (3.2)

. caracteristici ale suprafetelor (desen reper) si programa de productir

. principiile si restrictiile privind determinarea structurii proceselor tehnologice

. elementele definitorii ale 'structurii preliminare'

Avand in vedere considerentele de mai sus s-a efectuat gruparea prelucrarilor necesare si a altor activitati tehnologice complementare necesare in operatii principale si, respectiv, operatii complementare, in doua variante, s-au determinat celalalte elemente de definire a structurilor preliminare a procesului tehnologic de fabricat. Se prezinta mai jos cele doua variante de proces tehnologic de fabricare in structura preliminara PT1 si PT2.


4.2. Structura detaliata

Structura detaliata a fiecarei variante de proces/ sistem tehnologic s-a determinat prin dezvoltarea elementelor structurale preliminaresi prin includerea celorlalte elemente definitorii, dupa cum urmeaza.


4.2.1. Nomenclatorul, fazele si schemele de orientare- fixare asociate operatiilor


a. Nomenclatorul operatiilor

La fiecare varianta de proces tehnologic, PT1, PT2 s-au stabilit operatiile complementare. Nomenclatorul operatiilor este prezentat in tabelul 4.2.1.



Tabel 4.2.1.


PT1

PT2

00.  Matritare

10.  Strunjire I

20.  Strunjire II

25. Control

30. Gaurire

35. Tratament termic

40. Rectificare

50. Spalare

60. Control final

70. Conservare- depozitare

00. Matritare

10. Strunjire I (degrosare)

20. Strunjire II (degrosare)

30. Strunjire III (finisare)

35. Control

40. Gaurire

45. Tratament termic

50. Rectificare I

60. Rectificare II

70. Spalare

80. Control final

90. Conservare- depozitare



b. Fazele si schemele de orientare- fixare


La fiecare varianta de proces tehnologic PT1, PT2, prin aplicarea metodologiilor specifice, s-au determinat fazele si schemele de orientare-fixare (SOF), fiecare dintre acestea intr-o singura varianta, cu exceptia determinarii schemei de orientare-fixare optime- dupa cum urmeaza:


Tabel 4.2.2

Pt 1

Operatia

Fazele operatiei

Schita operatiei

(SDF)

Utilaj si S.D.V-uri

00 Matritare




10 Strunjire

I

a.Prindere semifabricat

10.1 Strunjire degrosare contur exterior cu respectarea cotelor 130; 2*45; 110 si 54

10.2 Strunjire cilindrica ext de finisare la 110 si frontala la 54

10.3 Gaurire 90

10.4 Tesire interioara 2*45 si strunjire cilindrica interioara de degrosare la 90

10.5 Strunjire cilindrica interioara de finisare la 90

10.6 Strunjire degrosare int 97*10

b.Desprindere si depunere piesa










Fig. 1.





U: strung CNC

S: cutit, burghiu

D: universal

V: subler micrometru

20 Strunjire

II

a.Prindere semifabricat

20.1 Strunjire frontala de degrosare la 130 si tesire ext 2*45.

20.2 Tesire interioara 2*45.

b.Desprindere si depunere piesa.




Fig. 2.


U: strung CNC

S: cutit

D: universal

V: subler

25 Control




30 Gaurire

a.Prindere semifabricat

30.1 Gaurire 5*14

b.Desprindere si depunere piesa


Fig. 3.

U: masina de gaurit

S: burghiu

D: special

V: subler


35 Tratament termic




40 Rectificare

a.Prindere semifabricat

40.1 Rectificare cilindrica exterioara la 110h6 (-0,022)

40.2 Rectificare frontala la 45

40.3 rectificare cilindrica interioara la 90H7(+0,035 o)

b.Desprindere si depunere piesa.




Fig. 4.

U: masina de rectificat

S: disc abraziv

D: universal

V: subler calibru

50 Spalare




60 Control final




70 Conservare-depozitare




PT 2 tabelul 4.2.3

Operatia

Fazele operatiei

Schita operatiei

(SDF)

Utilaj si S.D.V.-uri

00 Matritare




10 Strunjire I (degrosare)

a.Prinderea semifabricatului

10.1 Strunjire frontala de degrosare la 130

10.2 Strunjire cilindrica exterioara de degrosare la 110

10.3 Strunjire frontala de degrosare la 54

10.4 Tesire ext 2*45

10.5 Gaurire 90

10.6 Strunjire cilindru int de degrosare la 90

10.7 Strunjire degajare interioara 97*10

10.8 Tesire interioara 2*45

b.Desprindere si depozitare piesa







Fig. 5















































Politica de confidentialitate





Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate