Calculul Economic De Fabriare A Bucsei.docx

Să se întocmească tehnologia de fabricație prin prelucrări metalice a piesei bucșă pentru valoarea producției de unicat și de ansamblu pentru varianta producției de masă.

1

Breviat de calcul

1. Calculul ritmului liniei tehnologice . 1.1 Alegerea semifabricatului pentru cele două variante de producție. 1.2 Stabilirea intinerarului tehnologic pentru ambele variante de producție. 1.3 Indicarea utilajului de prelucrare pentru fiecare operație în ambele variante de producție (unicat și masă ). 1.4 Indicarea S.V.D-urilor necesare pentru fiecare operație , pentru ambele variante de producție. 2. Calculul adaosului de prelucrare și a dimensiunilor intermediare pentru fiecare variantă de producție . 3. Calculul regimului de așchiere pentru producția de masă și alegerea parametrilor regimului de așchiere pentru varianta producției de unicat. 4. Calculul normelor tehnologice de timp pentru varianta producției de masă. 5 . Întocmirea schemei liniei tehnologice și sincronizarea operației pe linia tehnologică pentru producție de masă . 6 . Calculul regimului optim de așchiere folosind programarea matematică . 7. Introducerea unui program de prelucrare pentru mașina unealtă cu comandă numerică M. U.C. N pentru una din operațiile fuxului tehnologic. Partea grafică   

Desenul de execuție al reperului . Schița a două dispozitive folosite la prelucrare . Planurile de operație pentru variante producție de masă

2

CAPITOLUL 1 Calculul ritmului liniei tehnologice Date tehnologice pentru procesul tehnologic de fabricare. - program de producție : 11.000 + 6000 * 6 = 47.000 buc - criteriu economic –cost minim de fabricație Ritmul liniei tehnologice RT se determină cu formula : RT = Fn /P * 60 [min/piesă] În care : - Fn - fondul nominal de timp calculată cu formula : Fn = z* h* S [ore] Unde : z - 260 de zile lucrătoare din an ; S = 2 număr de schimburi ; h= 8 ore pe schimb . Calculăm : Fn = 260* 2*8 = 4160 P – volumul producției determinat de : P= ( 1+ k1 + k2 )* p ; p- număr de piese ; k1 = 0.01 …0.03 coeficient de rebut ; k2 = 0.02 …0.04 procent piese folosite ca piese de contact ; p= ( 1+ 0.03+0.04 ) * 47000 = 50290

3

Calculul ritmului liniei tehnologic : RT= 6240 / 42300 *60 = 8.74

1.1. Alegerea semifabricatului pentru cele două variante de producție

Alegerea operaţiilor de prelucrare s-a făcut ţinând cont de condiţiile tehnice specificate în desenul de execuţie al piesei şi semifabricatul adoptat. S-a avut în vedere prelucrarea simultană a mai multor suprafeţe cu un grup de scule. Traseul tehnologic de prelucrare s-a împărţit astfel încât s-a obţinut timpi de prelucrare cât mai apropiaţi pentru fiecare post de lucru. S-a avut în vedere prelucrarea simultană a mai multor suprafeţe cu un grup de scule. Traseul tehnologic de prelucrare s-a împărţit astfel încât s-a obţinut timpi de prelucrare cât mai apropiaţi pentru fiecare post de lucru. Alegerea corectă și rațională a metodei și a produsului de elaborare a semifabricatului de unicat din condițiile principale care determină eficiența procesului tehnologic în ansamblu. Un semifabricat se poate realiza în mai multe metode și procedee definite ca volum de muncă și cost de fabricație , constul unui semifabricat fiind parte componentă din costul piesei finite și se impune o alegere rațională a metodei și a procesului de elaborare a acestuia . Alegerea semifabricatului : Bucșă – OLC 45 Laminat Bară sau țeavă .

4

1.2 Stabilirea intinerarului tehnologic pentru ambele variante de producție. Piesa trece de la un anumit loc de muncă la altul , după un anumit timp , determinat de durata celei mai lungi operații . Este necesară ca diferența dintre duratele , oparațiilor să fie cât mai mică. Astfel unui muncitor așteaptă , în timp ce alții sunt prea aglomerații. Dacă de exemplu o operație durează foarte mult , se dublează numărul , de locuri de muncă la această operație sau numărul de mașini unelte. Deci pentru organizarea producției pe linii tehnologice în fluxul tehnologic , conținutul produsului tehnologic și alegerea utilajului sunt derivate de lucru al liniei tehnologice și nu invers . Stabilirea succesiuni optime și a celor mai bune concentrări a operațiilor de prelucrare , rămân condiții de bază , care limitează numărul de variante posibile ale unui proces de prelucrare . Condițiile pentru stabilirea sucesiuni optime de prelucrare mecanică prevăd următoarele reguli : -

operațiile de finisare să fie așezate la sfârșitul procesului de prelucrare ; operațiile în timpul cărora există posibilitatea unui mare procent de rebuturi să fie executate

-

dacă este posibil la începutul prelucrării ; executarea găurilor să se facă către sfârșitul procesului tehnologic ; în cazul ansamblării mașinilor –unelte , după felul prelucrărilor , se vor ocupa operațiile

identice pentru înlăturarea transportului . În general un proces de prelucra trebuie să respecte următoarele scheme ale operațiilor : - prelucrarea suprafețelor care devin baze tehnologice și de referință pentru operațiile -

următoare; prelucrarea de degroșare a suprafețelor principale ale piesei ; prelucrarea de finisare a suprafețelor principale ; degroșare și finisarea suprafețelor auxiliare ; tratametul termic ; executarea operațiilor secundare de tratametul termic ; executarea operațiilor de suprafinisare și netezire a suprafețelor principale ale piesei ;

În aceste condiții , stabilirea unui traseu tehnologic de prelucrare devine o problemă foarte importantă pentru cel care întocmește tehnologia de prelucrare a unei piese , important în aces sens fiind și caracerul producției .

5

În funcție de volumul de producție , în industrie se disting următoarele tipuri principale de producție: -

producția individuală sau de unicat ; producția de serie ; producția de masă .

În cazul producției individuale sau de unicate se execută pe baza unor comenzi din partea beneficiarului un număr mai mare sau mai mic de sortimente ( piese ) dar țin cantități mici care se repetă foarte rar sau nu se mai repetă . Acest tip de producție necesită o varietate mare de operații , care trebuie executate de către personașl înalt calificat. Operațiile care se vor executa pentru realizare piesei “ tijă de manometru în ambele variante sunt : a) producția individuală :  debavurare ;  strunjire exterioară de degroșare ;  strunjire exterioară de finisare ;  filetare ;  Ajustare ;  Control final b) Pentru producția de masă :  Tratament termic laminare ;  Strunjire de debroșare ;  Strunjire de finisare ;  Filetare ajustare .

Mărimea de lucru al liniei tehnologice se determină ca fiind raportul dintre fondul real de timpul disponibil Fd și planul de producție . Pfp - planul de fabricație al piesei care trebuie executată pe linia tehnologică respectivă , în intervalul de timp egal cu fondul de timp disponibil : R= Fd / Pfp ( min/buc )

6

Condiţii tehnologice Materialul din care este fabricată piesa este: OLC 45 STAS 880 – 88. O- oţel; L- procesul de obţinere al semifabricatului-laminat; 45- conţinutul mediu de carbon. Caracteristici mecanice: Limita de curgere ( Rp 0,2): 500 [ N /mm 2 ] ; Rezistenţa la rupere : Rm 700…850 [N/mm ❑2 ]; Alungirea la rupere (A5): 14 [%]; Duritatea: 207 [HB]. Compoziţie chimică: Marca Oţelului

Calitatea

C

S X

OLC45

0,42...0,5

Compoziţia chimică [%] Mn S max 0,045 0,02...0,045 0,5...0,8 max 0,035

XS

0,02...0,04

P max 0,035 max 0,04

Calitatea suprafeţelor: - rugozitatea generală Ra=6,3 [µm] - alte rugozităţi Ra=1,6 [µm] şi Ra=0,8 [µm]. Calculul ritmului liniei tehnologice: R=

Fr P

[min/buc]

;

în care: Fr

- fondul real de timp, corespunzător aceleiaşi perioade la care a fost raportat

şi programul de producţie şi care, în acest caz a fost considerat

un an. P

- volumul de producţie (P=50.000 [buc/an]) 7

Fr =k ⋅ F n Fn =60 ⋅ z ⋅n ⋅ h

în care: k =0 , 94 .. . 0 , 97 - coeficient care ţine seama de încărcarea utilajului; z

- numărul zilelor lucrătoare din perioada de timp considerată ( z=240 );

n

- numărul de schimburi ( n=2 );

h

- durata în ore a unui schimb ( h=8 ); Fn =60 ⋅240⋅ 2⋅8=230400 Fr =0 , 95 ⋅230400=218880 [min] R=

218880 =4 , 37 50000

[min/buc]

8

Condiţii tehnice (formă , dimensiuni, poziţia reciprocă a suprafeţelor) Condiţiile tehnice de formă ,dimensiunile şi poziţia reciprocă a suprafeţelor sunt prezentate în tabelul de mai jos Nr. crt.

Tip suprafaţă

S1

Cilindrica exterioara

S2

Plana

S3

Cilindrica interioara

S4

S5

S6

S7

Plana

Plana

Dimensiuni [mm]

Ø285±1,5×24

0 ,1 0

conform STAS

0 ,1

conform STAS

Ø 240±0,5 / Ø 212±0,5

0, 5 0

conform STAS

5x45

Ø61

0, 5 0

×24

6,3 6,3

Ø 240±0,5×24 0

Ø 212±0,5/ Ø61

Rugozitate, Ra [μm]

12,5

0, 5 0

Ø285±1,5/ Ø61

Conică

Cilindrica interioara

Toleranţe

0 ,1 0

9

Clasa de precizie (ISO)

10,execuţie mijlocie STAS 2300-75 12,execuţie mijlocie STAS 2300-75 10,execuţie mijlocie STAS 2300-75

6,3

10,execuţie mijlocie STAS 2300-75

1,6

8,execuţie mijlocie STAS 2300-75

6,3

12,execuţie mijlocie STAS 2300-75

6,3

10,execuţie mijlocie STAS 2300-75

Obs.

1.3 Indicarea utilajului de prelucrare pentru fiecare operație în ambele variante de producție (unicat și masă ). Având în vedere desenul de execuţie al piesei şi condiţiile tehnologice legate de funcţionarea piesei sau stabilit operaţiile de prelucrare cu fazele lor. Maşina unealtă folosită pentru acest proces de lucru este strungul.

Strungul se compune din batiul 9, prevazut cu doua picioare cu care se sprijina pe fundatie, papusa fixa 3, in care se gaseste cutia cu viteze 4, papusa mobila18, caruciorul 13, deasupra caruia se afla suportul portcutit 23, arborele principal în care se monteaza universalul 26. Scula aschietoare se fixeaza în suportul portcutit si executa împreuna cu acesta o miscare de translatie prin deplasarea caruciorului 13. Caruciorul se deplaseaza pe batiul strungului pe niste suprafete speciale numite ghidaje 17. Papu- sa mobila 18 serveste la sprijinirea pieselor lungi în timpul prelucrarii. În acest caz, piesa se fixeaza cu un capat în arborele principal, iar cu al doilea se prinde în papusa mobila. Uneori, în papusa mobila mai pot fi fixate diferite scule cum ar fi: burghie, alezoare, tarozi etc. Pozitia papusii mobile poate fi modificata dupa nevoie, aceasta deplasându- se pe ghidaje speciale prevazute pe batiul 9. Deplasarea caruciorului împreuna cu scula 10

aschietoare prin antrenarea acestuia cu ajutorul barei de avans 11 (în cazul strunjirilor obisnuite) sau cu surubul conducator 12 (în cazul prelucrarii filetelor). Strungul SN400 este un strung de mărime mijlocie iar prelucrările pe acest strung au un caracter universal, putânduse efectua toate operaţiile de strunjire şi filetare. Caracteristicile tehnice (dimensiuni liniare în mm):               

distanţa între vârfuri: 750; 1000; 1500; 2000; înălţimea vârfurilor: 200; distanţa maximă de strunjire: 400 deasupra ghidajelor; diametrul maxim de prelucrare: 210 deasupra saniei; conul alezajului axului principal: Morse nr. 6; pasul şurubului conducător: 12; numărul de turaţii distincte ale arborelui principal: 22; turaţia minimă şi maximă a axului principal: 12 … 1500. turaţiile strungului normal SN400: 12, 15, 19, 24, 30, 38, 46, 58, 76, 96, 120, 150, 185, 230, 305, 380, 480,600, 765, 955, 1200, 1500. puterea/ turaţia motorului principal: 7,5 kW/1000 rot/min; puterea/turaţia motorului deplasări rapide: 1,1 kW/1500 rot/min; avansurile longitudinale minime şi maxime: 0,046 – 3,52 mm/rot; cursa maximă a căruciorului: 650, 900, 1400, 1900; unghiul de rotire a saniei portcuţit: ; pasul şurubului saniei transversale: 5.

Pentru productia de serie Strungul cu comanda numerica SP 250 CNC este destinat prelucrarilor în regim de comanda numerica, în productia de serie mica si mijlocie a pieselor de revolutie. Strungul SP 250 CNC permite urmatoarele tipuri de prelucrari: strunjire cilindrica exterioara; si interioara, strunjire frontala exterioara; siinterioara, strunjire conica exterioara; si interioara, strunjire filete cilindrice si conice, exterioare si interioare , strunjire melci, strunjire canale exterioare si interioare, strunjire profilata exterioara si interioara, centruire, gaurire, alezare, tarodare etc.

11

Caracteristici tehnice -diametrul maxim de strunjire - 250 mm -lungimea maxima de strunjire- 750 mm -diametrul alezajului arborelui principal - 52 mm -cursa pe axa X - 125 mm -cursa pe axa Z - 750 mm -domeniul turatiilor la arborele principal (reglaj continuu)

40-4000 rot/min

-domeniul avansurilor de lucru pe X si Z (reglaj continuu) - 1-3000 mm/min -avansul rapid pe axa X - 5000 mm/min -avansul rapid pe axa Z - 10000 mm/min -pasul filetelor - 0,3-60 mm -numarul posturilor de lucru din capul revolver - 12 -timpul necesar indexarii cu o pozitie

-3s

-masa maxima a piesei de prelucrat -125 kg -puterea motorului de curent continuu pentru actionarea principala - 18,2 kW -forta de strângere din pinola - 50-500 daN - increment minim de deplasare - 0,001mm

Descrierea generala a masinii In figura se prezinta partile constructive principale ale strungului SP 250 CNC, împreuna cu echipamentul de comanda.

12

Fig .1 2 Vedere generala a strungului SP 250 CNC.

Batiul 8, de tipul batiu înclinat, sustine în partea stânga papusa fixa 10, în a carei universal hidraulic 11 se prinde piesa 12 pentru prelucrare, iar în partea dreapta suportul de lucru si papusa mobila 1. Suportul de lucru este constituit din sania longitudinala 3 (axa Z) si sania transversala 4 (axa X). Pe sania transversala se monteaza capul revolver 13, care are 12 posturi de lucru unde se prind sculele 6 si portsculele 5, aferente prelucrarii. In vederea eliminarii aschiilor care rezulta din procesul de aschiere, masina este dotata cu un transportor de span 7. Strungul este comandat de echipamentul de comanda numerica 9. Aparatoarea masinii 2 protejeaza operatorul împotriva accidentarilor. Pentru a putea utiliza masina în conditii normale de lucru, este necesar ca regimurile de exploatare alese sa se încadreze în cele recomandate de constructor. In acest scop, se vor consulta în prealabil din cartea masinii, diagramele de putere functie de turatia motorului, diagramele fortelor de strângere cu vârful papusii mobile, posibilitatile de 13

încarcare ale masinii functie de sculele montate în capul revolver (diametre maxime prelucrabiie), precum si tabelul cu masele maxime prelucrabile pe masina.

Fixarea piesei In functie de tipul prelucrarii (degrosare, finisare sau degrosare si finisare) si tipul piesei, baza de asezare a semifabricatului se pregateste în prealabil pe o alta masinaunealta. Fixarea semifabricatului în vederea prelucrarii se poate face: - în universal; - în universal si vârful papusii mobile, - între pe

conul

vârfuri, arborelui

în

aceasta principal

situatie

vârful

(universalul

de

fund

iar rotatia piesei se primeste de la o inima de antrenare.

14

antrenare îndepartat)

se sau

prinde în

direct

universal,

1.4 Indicarea S.V.D-urilor necesare pentru fiecare operație , pentru ambele variante de producție. Procesul tehnologic este procesul care cuprinde totalitatea operaţiilor succesive de prelucrare la care este supusă materia primă până la obţinerea produsului finit. Operaţia este acea parte a procesului tehnologic efectuată de un muncitor sau de o echipă de muncitori la un loc de muncă cu utilajele şi uneltele necesare cu scopul modificării proprietăţilor fizico – chimice a formei şi dimensiunilor, netezimii şi aspectului suprafeţelor semifabricatului supus prelucrării. Operaţia este compusă din una sau mai multe faze. Faza este o parte a operaţiei tehnologice care se realizează într-o aşezare şi poziţia piesei de prelucrat cu aceleaşi unelte de lucru şi acelaşi regim de aşchiere. Stratul de material care trebuie înlăturat de pe suprafaţa piesei corespunzătoare unei faze poate fi îndepărtat în una sau mai multe treceri ale sculei. Trecerea este o parte a fazei care se repetă de mai multe ori, păstrează neschimbată scula şi regimul de aşchiere. În timpul fazelor de lucru se execută mânuirea reprezentând totalitatea mişcărilor efectuate de către muncitor în timpul lucrului. Procesul tehnologic depinde de tipul de producţie sau de fabricaţie, astfel încât în cazul unei producţii de serie mare sau masă, se utilizează metodele cele mai productive prin utilizarea utilajelor cu caracter specializat sau automatizat şi SDV – urilor speciale. În cazul piesei „Flanșei” avem o producţie de unicat sau individuală şi se utilizează maşini – unelte şi SDV – uri cu caracter universal.

15

16

1

4 mm

Adaos de prelucrare

Numărul de treceri ale sculei

Debitare

Denumirea operaţiei

Nr. desen :1

suprafeţeiRugozitatea

[ta], minTimp auxiliar

[tb], min

Timp de bază

Norma de timp

Turaţia [n], rot/min

Avansul [s], mm

0.32

0.12

600

0.4

[t], mmAdâncimea de aşchiere 1

Regim de aşchiere

S.D.V.

Subler

ferastrauPanza de

Scula Dispozitiv

Sn 400

UnealtăMaşina

17

Numărul de treceri ale sculei

Adaos de prelucrare

Denumirea operaţiei

Cutit de strung Universal Subler

Scula Dispozitiv S.D.V.

1

Găuri și lărgire Nr. desen :2

suprafeţeiRugozitatea

[ta], minTimp auxiliar

[tb], min

Timp de bază

Norma de timp

Turaţia [n], rot/min

Avansul [s], mm

0.33

0.05

800

0.4

[t], mmAdâncimea de aşchiere 1

Regim de aşchiere

Sn400

UnealtăMaşina

18

Subler

1

Strunjire și finisare

suprafeţeiRugozitatea

[ta], minTimp auxiliar

[tb], min

Timp de bază

Turaţia [n], rot/min

Avansul [s], mm

Nr. desen :3

0.32

0.12

Norma de timp

600

0.4

1

[t], mmAdâncimea de aşchiere aşchiereRegim de

S.D.V.

Universal

Cutit de strung

Scula Dispozitiv

Sn 400

UnealtăMaşina

19

Cutit de retezat Universal Subler

Scula Dispozitiv S.D.V.

Nr. desen :4

suprafeţeiRugozitatea

[ta], minTimp auxiliar

[tb], min

Timp de bază

Norma de timp

Turaţia [n], rot/min

Avansul [s], mm

0.21

0.03

600

0.4

[t], mmAdâncimea de aşchiere 3

Regim de aşchiere

Sn 400

UnealtăMaşina

Numărul de treceri ale sculei

Adaos de prelucrare

Denumirea operaţiei

1

1

Adaos de prelucrare

Numărul de treceri ale sculei

Rectificare exterioară de degroşare Denumirea operaţiei

Capitolul 2 CALCULUL ADAOSULUI DE PRELUCRARE Adaosul de prelucrare este surplusul de material care trebuie îndepărtat de pe suprafaţa semifabricatului. Mărimea adaosului de prelucrare prevăzut pe suprafaţa semifabricatului ce urmează a se prelucra prin aşchiere nu este întâmplătoare. Dacă adaosul este prea mic se poate întâmpla ca neregularităţi, oxizi şi crustele dure existente pe suprafaţa semifabricatului să nu se înlăture scule aşchietoare. Dacă dimpotrivă, adaosul de prelucrare este prea mare 20

atunci, consumă în plus energie, material, timp şi scule aşchietoare şi scula va rezulta la un preţ mai mare. Ca regulă generală, adaosul de prelucrare trebuie să aibă valoarea determinată cu formula: A min = R z +S+ρ+ε

în care: R z - înălţimea neregularităţilor suprafeţei care se prelucrează;

S

- grosimea stratului degradat;

ρ - valoarea abaterilor spaţiale; ε - erorile de aşezare. Ţinând seama de faptul că o suprafaţă de obicei necesită mai multe operaţii succesive de prelucrare, adaosurile de prelucrare pot fi: o totale, reprezentând stratul de material necesar pentru efectuarea tuturor operaţiilor de prelucrare mecanică pe suprafaţa semifabricatului până la obţinerea piesei finite. o intermediare, reprezentând stratul de material ce se îndepărtează la o singură operaţie. Dacă o piesă este realizată prin următoarele operaţii: strunire de degroşare, strunjire de finisare şi rectificare, adaosul de prelucrare total va fi o sumă a adaosurilor intermediare:

A t = A strunj .

degrosare

+ A strunj .

finisare

+ A rect .

degrosare

+ A rect .

finisare

După modul de dispunere adaosurile de prelucrare pot fi: a) simetrice, fiind prevăzute pe suprafeţele exterioare de rotaţie şi sunt raportate la diametrul suprafeţei:

A ts =

d sf − d pf 2

unde: d sf

-diametrul semifabricatului; 21

d pf

-diametrul piesei finite;

b) asimetrice, fiind prevăzute numai pe una din suprafeţe sau având valori diferite pe suprafeţe opuse. Calculul adaosurilor de prelucrare Adaosul total (pe lungime): A t = Lsf − L pf ,

unde: Lsf - lungimea semifabricatului,

Lsf = 144 mm

L pf - lungimea piesei finite,

L pf = 140 mm

A t =144-140= 4 [mm]

Adaosurile de prelucrare (intermediare, simetrice) sunt: As1 =

d 1 − d2 10 − 8 = =1 [mm] 2 2

As2 =

d 1 − d3 10 − 9.5 = =0.25 [mm] 2 2

Adaosul total simetric : A ts =

d sf − d pf 10 − 8 = =1 [mm] 2 2

unde: d sf

-diametrul semifabricatului;

d pf

- diametrul piesei finite;

Operațiile care se vor executa pentru realizarea piesei “flansa“ în ambele variante sunt : a) Pentru producția de individuală :  Strunjirea exterioară;  Strunjirea interioara ;  Burghiere ;  Ajustare b) Pentru producția de masă : 22

   

Matrițare ; Tratament termic ; Strunjire de debroșare ; Strunjire de finisare .

Pentru stabilirea diametrului semifabricatului laminat din care se va executa piesa , se calculează adaosul de prelucrare pentru suprafața de diametru maxim pe care o luăm din desenul de execuție . 1.Pentru suprafața θ 140 ± 0.5 mm , avem : Strunjire de debrosare dintr-o singură trecere . Adaosul minim pentru strunjire de debroșare este : ρ i-1 2 + ƹi 2 , unde :

2Apimin = 2 ( Rz i-1 + Si-1 ) +2 ƹi = eroarea de instalare , în μm ; ƹi = 140 μm .

ρ i-1 = √ ρc 2+ ρcentr2 ρp = Δc x 1 [μm] Δc - curbura specifică a semifabricatului în [μm/mm]; Δc = 2 [μm/mm]; l- lungimea totală a semifabricatului , în mm ; l=20 mm din desenul de execuție și rezultă : ρc = 2*20 = 40 μm ρcentr = 0,25 mm = 250 μm ρ i-1 = √ 402 +2502 = 253 μm ; Rzi-1 = 250 μm ; Si-1 = 1500 μm . În aceste condiții , adaosul minim de prelucrare va fi : 2Apimin = 2 ( 250 + 144 ) +2 * 2532 + 1402 = 1502 μm Adaosul nominal de calcul este : 2* Apnom = 2*A pimin + ‫׀‬A I ‫׀‬ unde : 23

Ai - abatarea inferioară la diametru semifabricatului în μm : Ai = -3 mm = 3000 μm . Rezultă că adaosului nominal pentru strunjire de debroșare va fi : 2* Apnom = 150,2 + 100 Apnom= 250,2mm

Diametru nominal de calcul al semifabricatului se determină cu relația : dsnom = dimin + 2Apimin + ‫׀‬A I ‫׀‬ unde : dimin - dimensiunea minima obținută la prima operație de prelucrare , în mm : dimin = 144- 0.5 =144,5 mm dsnom = 144,5 + 3,022 + 3 = 150.5 mm Se debitează semifabricatul din table de calitate otel aliat 18MoCrNi13 la dimensiunea de 205.5 mm . Adaosul de prelucrare nominal real pentru operația de strunjire de degrosare a treptei 192 ± 0.5 mm este : 2A pinom = 150,5 – 144,5 = 6 mm 2. Pentru suprafața θ 120 ± 0.5 mm , avem : Strunjire de debrosare dintr-o singură trecere . Adaosul minim pentru strunjire de debroșare este : ρ i-1 2 + ƹi 2 , unde :

2Apimin = 2 ( Rz i-1 + Si-1 ) +2 ƹi = eroarea de instalare , în μm ; ƹi = 140 μm . ρ i-1 = √ ρc 2+ ρcentr2 ρp = Δc x 1 [μm] 24

Δc - curbura specifică a semifabricatului în [μm/mm]; Δc = 2 [μm/mm]; l- lungimea totală a semifabricatului , în mm ; l=20 mm din desenul de execuție și rezultă : ρc = 2*20 = 40 μm ρcentr = 0,25 mm = 250 μm ρ i-1 = √ 402 +2502 = 253 μm ; Rzi-1 = 250 μm ; Si-1 = 1500 μm . În aceste condiții , adaosul minim de prelucrare va fi : 2Apimin = 2 ( 250 + 120) +2 * 2532 + 1402 = 1473 μm Adaosul nominal de calcul este : 2* Apnom = 2*A pimin + ‫׀‬A I ‫ ׀‬unde : Ai - abatarea inferioară la diametru semifabricatului în μm : Ai = -3 mm = 3000 μm . Rezultă că adaosului nominal pentru strunjire de debroșare va fi : 2* Apnom = 1473 + 1000 Apnom= 2473mm Diametru nominal de calcul al semifabricatului se determină cu relația : dsnom = dimin + 2Apimin + ‫׀‬A I ‫׀‬

unde : dimin - dimensiunea minima obținută la prima operație de prelucrare , în mm : dimin = 120- 0.5 =120,5 mm dsnom = 120,5 + 3,022 + 3 = 126.5 mm 25

Se debitează semifabricatul din table de calitate otel aliat 18MoCrNi15 la dimensiunea de 205.5 mm . Adaosul de prelucrare nominal real pentru operația de strunjire de degrosare a treptei 192 ± 0.5 mm este : 2A pinom = 126,5 – 120.5 = 6mm 3. Strunjire de finisare θ 58± 0.5 mm , avem : Strunjire de debrosare dintr-o singură trecere . Adaosul minim pentru strunjire de debroșare este : ρ i-1 2 + ƹi 2 , unde :

2Apimin = 2 ( Rz i-1 + Si-1 ) +2 ƹi = eroarea de instalare , în μm ; ƹi = 140 μm .

ρ i-1 = √ ρc 2+ ρcentr2 ρp = Δc x 1 [μm] Δc - curbura specifică a semifabricatului în [μm/mm]; Δc = 2 [μm/mm]; l- lungimea totală a semifabricatului , în mm ; l=20 mm din desenul de execuție și rezultă : ρc = 2*20 = 40 μm ρcentr = 0,25 mm = 250 μm ρ i-1 = √ 402 +2502 = 253 μm ; Rzi-1 = 250 μm ; Si-1 = 1500 μm . În aceste condiții , adaosul minim de prelucrare va fi : 2Apimin = 2 ( 250 + 58) +2 * 2532 - 1402 = 670 μm Adaosul nominal de calcul este : 2* Apnom = 2*A pimin + ‫׀‬A I ‫ ׀‬unde : Ai - abatarea inferioară la diametru semifabricatului în μm : Ai = -3 mm = 3000 μm . Rezultă că adaosului nominal pentru strunjire de debroșare va fi : 26

2* Apnom = 670 + 100 Apnom= 770mm Diametru nominal de calcul al semifabricatului se determină cu relația : dsnom = dimin + 2Apimin + ‫׀‬A I ‫׀‬ unde : dimin - dimensiunea minima obținută la prima operație de prelucrare , în mm : dimin = 58- 0.5 =58.5 mm dsnom = 58,5 + 3,022 + 3 = 64.5 mm

Se debitează semifabricatul din otel aliat 18MoCrNi13 la dimensiunea de 205.5 mm . Adaosul de prelucrare nominal real pentru operația de strunjire de degrosare a treptei 192 ± 0.5 mm este : 2A pinom = 64,5 – 58.5.5 = 6 mm 4. Pentru canalul θ 50 ± 0.5 mm Strunjire de debrosare dintr-o singură trecere . Adaosul minim pentru strunjire de debroșare este : ρ i-1 2 + ƹi 2 , unde :

2Apimin = 2 ( Rz i-1 + Si-1 ) +2 ƹi = eroarea de instalare , în μm ; ƹi = 140 μm .

ρ i-1 = √ ρc 2+ ρcentr2 ρp = Δc x 1 [μm] Δc - curbura specifică a semifabricatului în [μm/mm]; 27

Δc = 2 [μm/mm]; l- lungimea totală a semifabricatului , în mm ; l=20 mm din desenul de execuție și rezultă : ρc = 2*20 = 40 μm ρcentr = 0,25 mm = 250 μm ρ i-1 = √ 402 +2502 = 253 μm ; Rzi-1 = 250 μm ; Si-1 = 1500 μm . În aceste condiții , adaosul minim de prelucrare va fi : 2Apimin = 2 ( 250 + 50) +2 * 2532 + 1402 = 620 μm Adaosul nominal de calcul este : 2* Apnom = 2*A pimin + ‫׀‬A I ‫׀‬ unde : Ai - abatarea inferioară la diametru semifabricatului în μm : Ai = -3 mm = 3000 μm . Rezultă că adaosului nominal pentru strunjire de debroșare va fi : 2* Apnom = 620 + 100 Apnom= 720mm Diametru nominal de calcul al semifabricatului se determină cu relația : dsnom = dimin + 2Apimin + ‫׀‬A I ‫׀‬ unde : dimin - dimensiunea minima obținută la prima operație de prelucrare , în mm : dimin = 50- 0.5 =50.5 mm dsnom =50,5 + 3,022 + 3 = 56.5 mm

28

Se debitează semifabricatul din table de calitate otel aliat 18MoCrNi13 la dimensiunea de 205.5 mm . Adaosul de prelucrare nominal real pentru operația de strunjire de degrosare a treptei 192 ± 0.5 mm este : 2A pinom = 56,5 – 50.5 = 6 mm

5 . Pentru canalul θ 8 ± 0.5 mm Strunjire de debrosare dintr-o singură trecere . Adaosul minim pentru strunjire de debroșare este : ρ i-1 2 + ƹi 2 ,

2Apimin = 2 ( Rz i-1 + Si-1 ) +2 unde : ƹi = eroarea de instalare , în μm ; ƹi = 140 μm .

ρ i-1 = √ ρc 2+ ρcentr2 ρp = Δc x 1 [μm] Δc - curbura specifică a semifabricatului în [μm/mm]; Δc = 2 [μm/mm]; l- lungimea totală a semifabricatului , în mm ; l=20 mm din desenul de execuție și rezultă : ρc = 2*20 = 40 μm ρcentr = 0,25 mm = 250 μm ρ i-1 = √ 402 +2502 = 253 μm ; Rzi-1 = 250 μm ; Si-1 = 1500 μm . În aceste condiții , adaosul minim de prelucrare va fi : 2Apimin = 2 ( 250 + 50) +2 * 2532 + 1402 = 820 μm Adaosul nominal de calcul este : 2* Apnom = 2*A pimin + ‫׀‬A I ‫ ׀‬unde : Ai - abatarea inferioară la diametru semifabricatului în μm : Ai = -3 mm = 3000 μm . 29

Rezultă că adaosului nominal pentru strunjire de debroșare va fi : 2* Apnom = 820 + 100 Apnom= 920mm Diametru nominal de calcul al semifabricatului se determină cu relația : dsnom = dimin + 2Apimin + ‫׀‬A I ‫׀‬

unde : dimin - dimensiunea minima obținută la prima operație de prelucrare , în mm : dimin = 8- 0.5 =8.5 mm dsnom =8,5 + 3,022 + 3 = 14.5 mm Se debitează semifabricatul din table de calitate otel aliat 18MoCrNi13 la dimensiunea de 205.5 mm . Adaosul de prelucrare nominal real pentru operația de strunjire de degrosare a treptei 192 ± 0.5 mm este : 2A pinom = 14,5 – 8.5 = 6 mm

30

Capitolul 3 . Calculul regimului de aşchiere Semifabricat Dimensiuni de gabarit piesă : 65x25x mm ; se alege un semifabricat de rugozitatea generală Ra=12,5 [μm] . Determinarea regimurilor de aşchiere optime , a forţelor , momentelor şi puteri de aschiere. La determinarea regimului de aşchiere am luat in calcul faptul că prelucrarea are loc cu mai multe scule simultane, de aceea durabilitatea sculelor trebuie să fie aceeaşi. Iniţial regimul de aşchiere se poate lua din normativele de regimuri de aşchiere în vigoare. Valorile recomandate pentru prelucrările obişnuite , micşorate ci 10-30 % pot constitui regimuri de aşchiere la prelucrarea pe maşini agregat. a) Stabilirea sculei aşchietoare : Prelucrarea celor şase găuri se face prin burghiere, folosind patru burghie elicoidale STAS 870-87 din oţel rapid cu următoarele caracteristici: - diametrul burghiului D=18 mm ; - unghiul de înclinare a canalului de evacuare a aşchiilor (unghiul de degajare) ω ≡ γ =150 ;

- unghiul de atac principal 2 χ r=120 0 ; - unghiul de atac secundar (tăiş secundar) 2 χ 'r=900 ; - unghiul de aşezare α =120 ; Materialul din care este confecţionat semifabricatul este OLC45 – STAS 880-88; Dimensiunile găurii ce urmează a fi prelucrată Ø13.5×5 mm; Fluidul de răcire ungere utilizat: emulsie 20%;

31

Durabilitatea economică sculei aşchietoare pentru burghiul elicoidal cu D= 17,4 mm se recomandă: Tec=18 [min], conform tabelului Diametrul burghiului, D, mm

Oţel rapid Oţel 7 14-20 18-22

5 11…15 16…20

Materialul burghiului Plăcuţe din carburi meralice Materialul de prelucrat Fontă Metale şi aliaje neferoase 12 25-30 7 23-40 7-8

b) Stabilirea adâncimii de aşchiere Adâncimea de aşchiere o aleg în funcţie de rezistenţa sculei cu dimensiunile cele mai mici, numărul de treceri şi de rigiditatea sistemului tehnologic. Se recomandă ca adaosul de prelucrare să se ia la o valoare maximă admisă de rezistenţa sculei pentru a micşora numărul de treceri. t= t=

D [mm ] 2

18 =9 2

[mm]

c) Stabilirea avansul de lucru Se alege la valoare maximă admisă în funcţie de rigiditatea sistemului tehnologic Pentru alegerea avansului trebuie respectate următoarele cundiţii: Smin<(Stmin… Stmax)<Sf <Smax Pentru găurirea simultană cu un număr relativ mic de burghie (6), pentru piese rigide cu adîncimi de găurire normale şi cu maximum clasa a V-a de precizie se alege grupa II-a de avansuri, (baze de date) .

32

Grupa de avans

Durabilitatea

Diametrul de

Avansul, s

II

[HB] 207

prelucrare [mm] 20

[mm/rot] 0,32

d) Stabilirea vitezei de aşchiere, v[m/min] Viteza de aşchiere aleasă din normative se corectează cu o serie de coeficienţi care ţine seama de materialul de prelucrat, materialul sculei, avansul, adncimea de aşchiere, etc. v= va x k1 x k2 x … x kn în care: v- viteza de aşchiere corectă, va- viteza indicată în tabel, k1,k2,…kn- coeficienţi de corecţie. Valorile recomandate pentru viteza de prelucrare a oţelului şi coeficienţii de corecţie sunt : Avansul, s [mm/rot] 0,32

Diametrul de

Viteza de aşchiere

prelucrare [mm] 20

[m/min] 20

Pentru, materialul de prelucrat OLC 45, avansul s= 0,32 [mm/rot], diametrul de prelucrat Dp= 20 [mm], viteza de aşchiere va=20[m/min]. Pentru, materialul de prelucrat OLC 45, calitatea oţelului, duritatea marerialului HB= 207, materialul tăişului: Rp3 rezultă coeficientul k1 de corecţie a vitezei de aşchiere la găurire, adâncire şi teşire în funcţie de adâncimea de prelucrare a oţelului din tabelul ; k1=1;

Scula

Raportul între lungimea de prelucrare şi diametru Coeficientul k1 33

Burghiu

1

Pentru, materialul de prelucrat OLC 45, calitatea oţelului, duritatea marerialului HB= 207, materialul tăişului: Rp3 rezultă coeficientul k2 de corecţie a vitezei de aşchiere la găurire, adâncire şi teşire în funcţie de adâncimea de prelucrare a oţelului din tabelului ; K2=1,3; Scula Burghiu

Oţel carbon de calitate cu max. 0,25-0,40%C Coeficientul k1 1,3

Viteză de aşchiere corectată: V= 20·1·1,3=25 [m/min] În continuare se calculează turaţia sculei ns [rot/min] cu relaţia : n=

1000⋅ v π⋅D

[rot/min]

în care: v- viteza de aşchiere în [m/min]; D- diametrul sculei în [mm];

n=

1000⋅23 . 4 =414 3 , 14 ⋅18

[rot/min]

Pentru alegerea turaţiei arborelui principal trebuie respectate următoarele condiţii: nmin
710 [rot/min] ; Deci

inegalitatea de mai sus se verifică . e) Forţa principală de aşchiere Fz [N]. Se calculează cu relaţia : XF

YF

F=C F ⋅ D S ⋅ S k F

în care: CF,XF,YF- coeficienţi şi exponenţi în fucţie de materialul de prelucrat; KF- coeficient global de corecţie a forţei; 34

D- diametrul sculei; s- avansul. Valorile coeficientului CF şi exponentelor XF,YF, sunt : F=63·181,07·0,320,72·1=611,2 [daN] Oţel de prelucrat OLC 45

HB 207

XF 1,07

YF 0,72

CF 63

XM 1,71

YM 0,84

CM 6,7

f) Momentul de aşchiere, Mai [daN]: M ai=C M ⋅ DS ⋅S k M ; XM

YM

în care: CM,XM,YM- coeficienţi şi exponenţi în fucţie de materialul de prelucrat; KM- coeficient global de corecţie a forţei; D- diametrul sculei; s- avansul. Valorile coeficientului CM şi exponentelor XM,YM, sunt : Oţel de prelucrat OLC 45

HB 207

XF 1,07

YF 0,72

CF 63

Mai=6,7·161,71·0,320,84·0,1=34 [daN]

g) Puterea de aşchiere : P a=

M ai ⋅ns 95492

unde : Mai = momentul de aschiere [daNm] ; nS = turatia sculei [rot/min] ; 35

[kw] ;

XM 1,71

YM 0,84

CM 6,7

P a=

36 ⋅ 414 =0 , 15 95492

36

CAPITOLUL 4 Calculul normelor tehnologice de timp Norma de timp este durata necesară pentru executarea unei operaţii în condiţii tehnico-organizatorice determinate şi cu folosirea cea mai raţională a tuturor mijloacelor de producţie Norma de timp conţine următoarele categorii de timpi: timpul de bază Tb timpul auxiliar Ta timpul de deservire tehnică timpul de deservire organizatorică timpul de odihnă şi necesităţi fireşti timpul de pregătire încheiere timpul unitar timpul normal pe operaţii Faza 1 timpul de bază Tb Tb=(L+L1+L2 )/( S x n ) x i L – lungimea suprafeţei de prelucrat L1 – distanţa de pătrundere L2 – distanţa de depăşire Tb = 100 + 1 + 0 / ( 0.5 x 391.36 ) x 1=101 / 195.68 = 0.5161488 Tb=0.516 min timpul auxiliar Ta Ta= 0.4 min timpul de deservire tehnică Tdt= Tb x 2 / 100 = 0.516 x 2 / 100 = 0.01032 Tdt = 0.01032 min timpul de deservire organizatorică 37

Tdo =( Tb+Ta ) x1 /100 = 0.516+0.4 / 100= 0.00916 Tdo = 0.00916 min timpul de odihnă şi necesităţi fireşti Ton = ( Tb + Ta ) x 3 / 100 =(0.516+0.4) x 3 / 100 = 0.02748 Ton = 0.02748 min timpul de pregătire încheiere Tpî = 14 min (tab 11.18 Vlase Vol I pag 288 ) timpul unitar Tu= Tb+Ta+Tdt+Tdo+Ton = 0.516+0.4+0.010+0.009+0.027=0.9 Tu = 0.9 min timpul normal pe operaţii Tn = Tu +Tpî / n = 0.9+14 / 10 = 1.49 Tn=1.4 min Faza 2 Timpul de bază Tb Tb=(L+L1+L2 )/( S x n ) x i L – lungimea suprafeţei de prelucrat L1 – distanţa de pătrundere L2 – distanţa de depăşire Tb=0.309 min timpul auxiliar Ta Ta= 0.4 min timpul de deservire tehnică Tdt= Tb x 2 / 100 = 0.309 x 2 / 100 Tdt = 0.00618min timpul de deservire organizatorică Tdo =( Tb+Ta ) x1 /100 = 0.309 + 0.4 /100 Tdo = 0.00709 min timpul de odihnă şi necesităţi fireşti Ton = ( Tb + Ta ) x 3 / 100 = (0.309 + 0.4) x 3 /100 38

Ton = 0.02127 min timpul de pregătire încheiere Tpî= 14 min (tab 11.18 Vlase Vol I pag 288 ) timpul unitar Tu= Tb+Ta+Tdt+Tdo+Ton = 0.309+0.4+0.006+0.007+0.021 Tu = 0.7 min timpul normal pe operaţii Tn = Tu +Tpi / n = 0.7+14 / 10 Tn=1.4min Faza3 timpul de bază Tb Tb=(L+L1+L2 )/( S x n ) x i L – lungimea suprafeţei de prelucrat L1 – distanţa de pătrundere L2 – distanţa de depăşire Tb=0.025min timpul auxiliar Ta Ta= 0.4 min ( tab 11.19 Vlase Vol I pag 292 ) timpul de deservire tehnică Tdt= Tb x 2 / 100 = 0.025 x 2 / 100 Tdt = 0.0005min timpul de deservire organizatorică Tdo =( Tb+Ta ) x1 /100 = (0.025+0.4) x 1 / 100 Tdo = 0.00425min timpul de odihnă şi necesităţi fireşti Ton = ( Tb + Ta ) x 3 / 100 = (0.025+0.4) x 3 / 100 Ton = 0.01275min timpul de pregătire încheiere Tpî = 14 min (tab 11.18 Vlase Vol I pag 288 ) timpul unitar Tu= Tb+Ta+Tdt+Tdo+Ton =0.025+0.4+0.0005+0.004+0.012 39

Tu = 0.4min timpul normal pe operaţii Tn = Tu +Tpi / n = 0.4+14 / 10 Tn=1.4 min Faza 4 timpul de bază Tb Tb=(L+L1+L2 )/( S x n ) x I = 100+1+0 /( 0.5 x 1909.11)x1=101/954.555 =0.10580 L – lungimea suprafeţei de prelucrat L1 – distanţa de pătrundere L2 – distanţa de depăşire Tb=0.105 min timpul auxiliar Ta Ta= 0.4 min ( tab 11.19 Vlase Vol I pag 292 ) timpul de deservire tehnică Tdt= Tb x 2 / 100= 0.105 x 2 / 100 = Tdt = 0.0021 min timpul de deservire organizatorică Tdo =( Tb+Ta ) x1 /100 = (0.105+0.4) x 1 / 100 Tdo = 0.00505min timpul de odihnă şi necesităţi fireşti Ton = ( Tb + Ta ) x 3 / 100 = (0.105+0.4) x 3 / 100 Ton = 0.01515 timpul de pregătire încheiere Tpî = 14 min (tab 11.18 Vlase Vol I pag 288 ) timpul unitar Tu= Tb+Ta+Tdt+Tdo+Ton = 0.105+0.4+0.002+0.005+0.015 Tu = 0.5 min timpul normal pe operaţii Tn = Tu +Tpi / n = 0.5+14 / 10 Tn=1.4 min 40

Tn = Tn1 +Tn2 + Tn3 + Tn4 = 1.4+1.4+1.4+1.4= 5.6 min

41

CAPITOLUL 5 Întocmirea schemei liniei tehnologice și sincronizarea operației pe linia tehnologică pentru producție de masă . 5.1 Incadrarea piesei într-un tip/ grup de produse Pentru prelucrarea piesei folosim urmăroarele operaţii:  Degroşare  Finisare  Găurire  Rectificare  Tratamente termice Maşinile folosite sunt:  SCN ( strung cu comandă numerică )  SN (strung normal )  MG ( maşini de găurit 0  MR ( maşini de rectificat ) Nr. crt. 1

Denumirea operaţiei

Utilajul

Degroşare pe o parte + finisare

SCN SN SCN SN

2

Degroşare + finisare din partea cealaltă

3

Prelucrarea găurilor

4

Tratamente termice

5

Rectificare exterioară

MG _ MR

6

Rectificare interioară MR

42

5.2. Stabilirea metodelor şi procedeelor de prelucrare a suprafeţelor semifabricatului Suprafaţa Sk S1 Suprafaţă  20 IT = 10 Ra = 1,6

Varianta I

Succesiunea de prelucrare Pk 1 Pk 2 Strunjire de degroşare Strunjire de IT = 12 finisare Ra = 6,3 IT = 9 Ra = 3,2

Pk 3 Rectificare IT = 10 Ra = 1,6

Strunjire de degroşare IT=12 Ra= 6,3

Rectificare IT=9 Ra=1,6

II S2 Suprafaţa 118 IT=9 Ra= 1,6

I

II S3 Suprafaţa (145) IT=13 Ra=6,3 S4 Suprafaţa 20 IT=13 Ra= 6,3

I

S5 Suprafaţa 1 IT=13 Ra= 6,3

I

S6 Suprafaţa 60 IT=14 Ra= 6,3

I

S7 Suprafaţa 3 IT=13 Ra= 6,3

I

Strunjire de degroşare IT=12 Ra= 6,3

II I

Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

II Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

II Strunjire de degroşare IT=14 Ra= 6,3

II Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

II

43

Strunjire de finisare IT=11 Ra=3,2

S8 Suprafaţa 5 IT=13 Ra= 6,3

I

Suprafaţa Sk

Varianta

S9 Suprafaţa 120 IT=13 Ra= 6,3

Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

II

I

Succesiunea de prelucrare Pk 1 Pk 2 Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

Pk 3

II

S10 I Suprafaţa 20,5 IT=13 II Ra= 6,3

Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

S11 Suprafaţa 5 IT=13 Ra= 6,3

I

Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

S12 Suprafaţa 26 IT=13 Ra= 6,3

I

S13 Suprafaţa 20 IT=13 Ra=6,3

I

II Strunjire de degroşare IT=13 Ra= 6,3

II Găurire 10.5 IT=8.5 Ra=6,3

Lărgire 20 IT=13.5 Ra=6,3

II S14 Suprafaţa 13 IT=13 Ra=6,3

I

Găurire 13 IT=8.5 Ra=6,3

II

5.3 Proiectarea conţinutului succesiunii operaţiilor procesului tehnologic pentru producția de masă Nr ope raţii 0

Denumire

Sehiţa operaţiei 44

matriţat

Elemente tehnologice Matriţă

3. 2

CAPITOLUL 7 Introducerea unui program de prelucrare pentru Mașina Unealtă cu Comandă Numerică (M. U.C. N) pentru una din operațiile fuxului tehnologic.

7.1 AVANTAJELE FOLOSIRII M.U.C.N

În condiţiile actuale, producţiile de serie mică şi mijlocie s-au dovedit a fi cele mai performante soluţii ce vin în întâmpinarea cerinţelor de optimizare şi modernizare continuă a produselor de fabricaţie. Pentru aceste tipuri de producţie, folosirea MUCN – 45

urilor prezintă avantaje economice comparativ cu maşinile-unelte convenţionale, dintre care amintim:  Posibilitatea prelucrării în timp scurt a unor piese complicate;  O bună planificare a producţiei;  Timpi scurţi de prelucrare şi implicit de livrare a pieselor;  O mare flexibilitate;  Creşterea preciziei de execuţie a pieselor;  Scăderea

costurilor

destinate

controlului

(prin

scăderea

numărului

rebuturilor);  Creşterea gradului de utilitate (posibilitatea integrării în sisteme flexibile) etc. Toate aceste avantaje nu pot fi neglijate atunci când se urmăreşte dezvoltarea unei producţii moderate. De altfel, o mare parte dintre caracteristicile unei producţii moderne pot fi regăsite printre avantajele folosirii MUCN –urilor enumerate mai sus.

7.2. PROGRAMAREA ASISTATĂ DE CALCULATOR A M.U.C.N Având în vedere inconvenientele programării manuale a MUCN –urilor, inconveniente legate de volumul mare de lucru pentru programarea prelucrărilor complexe, imprecizia calculelor efectuate de programator, consumul mare de timp pentru elaborarea programelor, această modalitate de programare este deja de domeniul trecutului. Prin programare asistată a MUCN se înţelege utilizarea calculatorului în vederea obţinerii tuturor informaţiilor necesare prelucrării unei piese şi codificarea lor pentru a putea fi citite de echipamentul CN al maşinii. Toate aceste informaţii vor face parte din programul CN în componenţa căruia trebuie cuprinse toate etapele prin care urmează să treacă semifabricatul până la transformarea lui în piesă finită. Printre avantajele programării în variantă automată se numără:  Productivitatea net superioară a activităţii de programare a echipamentelor de conducere numerică;  Acurateţe superioară a coordonatelor programate, care pot proveni din calcule laborioase, sau ca rezultat al unor programe scrise în diverse limbaje; 46

 Posibilitatea descrierii din punct de vedere geometric a piesei utilizând limbaje de programare specializate sau procesoare geometrice adecvate;  Utilizarea unor editoare grafice consacrate, cum ar fi AutoCAD în vederea descrierii reperelor;  Utilizând calculatorul electronic se poate realiza legătura firească între palierele constructiv şi tehnologic (din care face parte şi programarea maşinilor-unelte cu conducere numerică) ale proiectării: CAD-C / CAD-T. Prin utilizarea calculatorului şi a pachetelor software adecvate programatorul este degrevat de o serie de sarcini de rutină, mari consumatoare de timp. Trebuie remarcat faptul că însăşi programarea asistată de calculator a cunoscut în ultimul timp o evoluţie spectaculoasă: dacă la început erau necesare limbaje specializate de programare, module separate ca procesoare şi postprocesoare, perforatoare de bandă, etc., azi stau la dispoziţia tehnologiilor pachete software dedicate programării MUCN –urilor, pachete deosebit de complexe, dar prietenoase în utilizare, astfel încât se pot obţine rezultate spectaculoase în domeniul programării asistate, chiar de către operatori cu experienţă redusă în utilizarea calculatoarelor.

47

Figura 7.1 Sistemul de frezat CNC Denford / NovaMill

Pachete SOFTWARE destinate conducerii numerice asistate de calculator Pachete software româneşti

Pachete

software

de

provenienţă străină • ROM-APT

• DUCT

• Lipcon

• ARTCAM

• ISOLDA

• POWERMILL • TurboNC • AutoCAD/Manufacturer Expert • Catia • PROEngineer

48

7.3 INTRODUCEREA UNUI PROGRAM DE PRELUCRARE PENTRU MAȘINA UNEALTĂ CU COMANDĂ NUMERICĂ M. U.C. N PENTRU FREZARE. EMCO este o maşina educaţională care respecta întocmai funcţionarea maşinilor industriale şi se potriveşte perfect cu sălile de curs. Maşina de frezat EMCO Mill 55 este formată din maşina de frezat, echipamentul de conducere numerică şi un calculator.

Figura 7.2 Sistemul de frezat CNC EMCO MILL 55

Chiar dacă este cea mai mică din categoria maşinilor educaţionale este echipata cu 8 posturi de lucru (figura 7.2) (diametrul maxim al portsculei fiind de 40mm, iar lungimea 58,5mm) [xxx 2]. Unitatea de control interschimbabil este caracteristica cea mai importantă a maşinilor educaţionale EMCO. Este posibilă instalarea următoarelor sisteme de control: SIEMENS 840D, SIEMENS 810D, SIEMENS 810/ 820, FAGOR 8055 TC/MC GE FANUC Series 21, GE FANUC Series 0, HEIDENHAIN TNC 426/430 EMCOTRONIC TM02 PAL, precum şi alte sisteme.

49

Maşina de frezat EMCO Mill 55 poate controla 3 axe, cu ajutorul calculatorului, interfaţa de simulare a comenzii numerice fiind de tip SINUMERIK 810/820, poate avea viteza de avans între 0 → 2000 mm/min, iar forţa maximă de avans: 800/800/1000 N. EMCO Concept MILL 55 poate executa următoarele operaţiuni: frezare pe contur, filetare prin frezare, tarodare, găurire. În cazul maşinii EMCO Mill 55 axele sunt acţionate cu motoare pas cu pas cu precizia de poziţionare de 0,05 mm pentru următorul spaţiu de lucru: [xxx 2] 190 mm pe axa X, 125 mm pe axa Y, respectiv 190 mm pe axa Z (figura 7.3).

7.3 Spaţiul de lucru al maşini

50

Fig. 7.4 Componentele maşinii de frezat CNC EMCO MILL 55 1. Cap de frezare

9. Comutatorul de pornit oprit

2. Magazia de scule cu 8 posturi

10. Cabinetul

3. Uşa de protecţie

11. Lampa maşinii (opţional)

4. Axa Z

12. Unitate de ax de mare viteza

5. Masa de frezat

(accesoriu)

6. Masa de combinare pe X,Y

13. Unitate pneumatica de întreţinere

7. Butonul pentru oprire de urgenta

(opţional)

8. Placa cu numele maşinii

14. Baza maşinii (accesoriu) cu trăgătorul de scule şi PC

51

52