Fabricarea Utilajului Petrolier ȘI Petrochimic

UNIVERSITATEA PETROL-GAZE DIN

FACULTATEA: INGINERIE MECANICĂ ȘI ELECTRICĂ

DEPARTAMENTUL: INGINERIE MECANICĂ

SPECIALIZAREA: INGINERIE ECONOMICĂ ÎN DOMENIUL MECANIC

PROIECT DE AN

FABRICAREA UTILAJULUI PETROLIER ȘI PETROCHIMIC

TEMA:

Proiectarea tehnologiei de fabricație a piesei:

CAPAC

Desen de execuție nr.

Ploiesti 2013

Cuprins

CAPITOLUL I

ANALIZA DATELOR DE BAZĂ, REFACEREA DESENULUI DE EXECUȚTIE ȘI STABILIREA CARACTERULUI PRODUCȚIEI

Analiza datelor de bază

Pe baza analizei caracteristicilor tehnice, a condițiilor de exploatare, a volumului producției și a condițiilor suplimentare am stabilit caracterul general al procesului tehnologic și tipul producției.

Importanța cea mai mare o are analiza documentației de execuție în general și a desenului piesei în special, deoarece pe aceasta baza pot fi propuse proiectantului de produs îmbunatațiri constructive (forma, precizia dimensională, calitatea suprafeței, materiale) care să ușureze fabricația și să conducă la reducerea costului produsului.

Referitor la desenul meu de execuție, am evidențiat următoarele aspecte cu privire la analiza critică a desenului de execuție. – cotarea este reprezentată corect pe desenul de execuție. – am înlocuit STAS-ul initial OL 52-2k cu ST 52-0 conform DIN 17100. – rugozitatea este reprezentată corect pe desenul de execuție. – toate cotele sunt reprezentate la scara 1:1 .

Stabilirea caracterului producției.

Desfașurarea procesului de producție este influențata de un ansamblu de factori dintre care cei mai importanți sunt:

– cantitatea produselor fabricate (volumul producției). – complexitatea tehnologică și constructivă. – stabilitatea în timp a fabricației. – caracterul utilajelor, sculelor și dispozitivelor. – modul de amplasare al utilajelor. – calificarea operatorilor . – nivelul de elaborare al documentației tehnologice. – productivitatea .

Luarea în considerare a majoritații factorilor a condus la următoarea ierarhizare a tipurilor de producție: individuală (unicat), de serie si masă.

Tabela 1.

Deoarece masa piesei este de 6,424 kg, iar lotul de fabricație este de 250 de bucați, din tabelul de mai sus resulta ca avem producție de serie mijlocie.

Producția de serie mijlocie se caracterizează prin stabilitatea lucrărilor care se execută pe locurile de muncă. Loturile de fabricație se succed cu regularitate, tipologia pieselor este redusă ceea ce duce la creșterea ponderii utilajelor specializate și utilizarea unor metode mai eficiente de organizare, cu consecințele care decurg de aici (creșterea productivitații și reducerea costurilor).

Piesă Autocad

CAPITOLUL II

CARACTERIZAREA MATERIALULUI ȘI ALEGEREA SEMIFABRICATULUI

2.1 Caracterizarea materialului

Caracteristicile materialului ST 52.

Tabela 2.1

Proprietați mecanice ale produselor tratate termic.

Tabela 2.2

Stări de livrare și dimensiuni : Diametru Φ6-Φ50

Lungimi 3-6 m

2.2 Alegerea semifabricatului

Alegerea semifabricatului pentru píesele prelucrate mecanic presupune stabilirea formei, dimensiunilor și metodei tehnologice de obținere a acesteia. Deoarece costul prelucrărilor mecanice depinde de cantitatea de material îndepartată, semifabricatul ttrebuie sa fie cât mai apropiat de forma și dimensiunea piesei finite. Rezultă ca alegerea semifabricatului este o problemă de optim-economic ce se rezolvă ținând seama de: forma, dimensiunile piesei, materialul prevăzut pentru aceasta in desenul de execuție și caracterul producției.

Se alege o bară din oțel laminat cu următoarele dimensiuni:

Fig 2.1

CAPITOLUL III

STABILIREA ULTIMEI OPERAȚII DE PRELUCRARE MECANICĂ PENTRU FIECARE SUPRAFAȚĂ ȘI A SUCCESIUNII OPERAȚIILOR TEHNOLOGICE

Ținând seama de tipul semifabricatului ales și de geometria piesei și caracteristicile de rugozitate impuse, succesiunea operatiilor tehnologice este inscrisa in tabelul 3.1,iar ultima operație de prelucrare mecanică pentru fiecare suprafață este prevazuta in tabelului 3.2.

Tabel 3.1 Succesiunea operațiilor tehnologice

Tabel 3.2 Ultima operație de prelucrare mecanică

CAPITOLUL IV

PROIECTAREA SUCCESIUNII AȘEZĂRILOR ȘI FAZELOR PENTRU TOATE OPERAȚIILE DE PRELUCRARE MECANICA

FILMUL TEHNOLOGIC

Succesiunea așezărilor și fazelor pentru toate operațiile de prelucrare mecanică a cuplajului sunt prezentate sintetic în tabelul urmator:

4.1.Filmul Tehnologic

Tabelul 4.2 Caracteristicile sculelor așchietoare

Placuța aleasă:

CAPITOLUL V

DETERMINAREA PARAMETRILOR OPERAȚIILOR DE PRELUCRARE MECANICĂ A PIESEI ȘI A NORMLEOR TEHNICE DE TIMP

5.1 Structura normei tehnice de timp

Norma tehnică de timp (NT) reprezintă timpul stabilit unui executant, care are calificarea corespunzătoare și lucrează cu densitate normală, pentru efectuarea unei unități de lucru (operație, prelucrare, piesă) în condiții tehnice și organizatorice date.

Structura normei tehnice de timp poate fi exprimată prin relația:

[min] ; în care: (5.1)

NT – este norma de timp pe operație, în min ;

Tb – timpul de bază (de mașina), în min;

– timpul de deservire tehnică, în min;

– timpul de deservire organizatorică, în min;

– timpul de odihnă și necesitați firești, în min;

– timpul de deservire organizatorică, în min;

– timpul de pregatire-încheiere, în min/lot;

n – lotul de piese care se prelucrează la aceeași mașina în mod continu.

Suma dintre timpul de bază și timpul auxiliar se mai numește și timp operativ:

[min].

Suma dintre timpul efectiv, timpii de deservire și timpul de odihnă și necesitați firești formează timpul unitar :

[min].

De aceea, relația normei tehnice de timp se mai poate scrie:

[min].

Timpul de bază , Tb, este timpul în care are loc modificarea stării semifabricatului, adică modificarea formei, dimensiunilor, proprietaților fizico-mecanice, etc. Relația generală de calcul a timpului de bază este :

[min], în care:

lc este lungimea de calcul, în mm ;

vs – viteza de avans, în mm/min;

i – numărul de treceri.

De exemplu, timpul de bază va fi:

[min], în care:

n -este turația sculei, în rot/min ;

s – avansul, în mm/rot;

Ap – adaosul de prelucrare, în mm;

t – adâncimea de așchiere, în mm/rot;

Lungimea de calcul se determină cu relația generală:

[mm],în care:

lp este lungimea suprafeței prelucrate, în mm ;

l1 – lungimea de intrare (angajare) a sculei în material, în mm;

l2 – lungimea de ieșire a sculei din material, în mm;

valorile dintre l1 si l2 se aleg în funcție de diametrul sculei și unghiul la vârf 2k.

Timpul auxiliar , Ta, este timpul afectat pentru: prinderea și desprinderea semifabricatului; pornirea și oprirea mașinii unelte; apropierea și îndepărtarea sculei sau a piesei; pornirea și oprirea sistemului de racire-ungere; măsurarea sau controlul periodic al dimensiunilor.

Pentru strunjire, timpii auxiliari se vor adopta conform datelor din literatura de specialitate după cum urmează:

pentru strunjire și găurire pe strung: [1], pag. 344…381

pentru găurire și filetare: [1], pag. 277…344

Timpul de deservire tehnică , , este timpul necesar pentru: schimbarea sculelor, fie a celor uzate, fie din necesitați tehnologice; reglarea sculelor la cota; reglarea de compensare, ascuțirea sculelor uzate, atunci când aceasta se realizează de muncitorul care prelucrează piesa respectivă, mai ales în cazul producției de serie mica și unicate.

Timpul de deservire tehnică se dă în normative prin procente K1% din timpul de bază:

[min], unde K1 = 2…6 %

Timpul de deservire organizatorică , este timpul afectat pentru: curățirea și ungerea utilajului ; așezarea și curățirea sculelor la începutul și sfârșitul zilei de lucru, îndepărtarea așchiilor.

Timpul de deservire organizatorică se dă în procente K2% din timpul operativ:

[min], unde K2 = 1..3 %

Timpul de odihnă și de necesități firești, , este afectat odihnei fiziologice și necesităților firești. Acest timp se dă în procente K3% din timpul operativ:

[min] , unde K3 = 3..5 %

Timpul de pregatire încheiere , , este timpul necesar pentru : primirea desenelor și a instrucțiunilor de lucru, primirea dispozitivelor, sculelor și semifabricatelor ; prinderea dispozitivelor și a sculelor pe mașina-unealta ; reglarea inițială ; desprinderea dispozitivelor, sculelor și predarea lor (în cadrul sculăriilor) ; predarea lucrului executat și restului de materiale.

Timpul de pregătire încheiere se acordă o dată pentru întregul lot de piese, la începutul schimbului. Acest timp se alege direct din tabele normative, în funcție de mașina-unealtă pe care se lucrează și numărul de scule utilizate.

Elementele de calcul ale normei tehnice de timp împreună cu valorile parametrilor regimurilor de așchiere sunt prezentate în tabelul 8.1

5.2 DETERMINAREA ADAOSULUI TOTAL SI A ADAOSURILOR DE PRELUCRARE INTERMEDIARE

Adaosul de prelucrare pentru prelucrarea mecanica este marimea stratului de metal, masurat pe directia normalei la suprafata prelucrata, ce se indeparteaza prin aschiere.

Valoarea adaosurilor de prelucrare trebuie sa fie astfel determinata incat sa se asigure obtinerea preciziei dimensionale si a calitatii suprafetei cu costuri minime in conditiile concrete ale fabricatiei.

Adaosurile de prelucrare prea mari conduc la scumpirea fabricatiei prin cresterea numarului de faze de prelucrare, cresterea consumului de scule, cresterea consumului de energie, uzarea prematura si excesiva a utilajelor.

Adaosurile de prelucrare mici nu permit obtinerea preciziei si rugozitatii suprafetei prin procedee economice, creste pericolul aparitiei rebuturilor, ceea ce va avea drept consecinta tot cresterea costurilor.

Adaosul normat este cel care se determină din standarde, norme, sau tabele din literatura de specialitate.

Adaosul calculat rezultă prin calcul după rotunjirea dimensiunilor nominale intermediare în concordanță cu precizia instrumentelor de măsurare corespunzătoare operației.

Pentru calculul dimensiunilor se consideră numai partea din corpul piesei a toleranțelor atât pentru semifabricat cât și pentru diametrul exterior.

Valorile optime ale adosurilor de prelucrare se pot determina prin metoda experimental statistica sau prin metoda analitica, in functie de caracterul productiei si de dimensiunile piesei.

Adaosurile totale si intermediare se vor determina prin metoda experimental statistica.

Metoda experimental statistica se bazeaza pe stabilirea adaosurilor nominale Ai cu ajutorul standardelor sau normativelor, care sub forma tabelara recomanda valori ale adaosurior de prelucrare ce au rezultat din prelucrarea statistica a datelor din experienta uzinala.

Exista standarde cu adaosurile nominale pentru operatiile de rectificare, tabele in literatura de specialitate cu adaosurile nominale pentru operatiile de finisare cu scule aschietoare (strunjire, frezare, rabotare etc.) si standarde care indica valorile adaosurilor totale At si toleranta Ts pentru diferite tipuri de semifabricate (forjate liber, matritate, turnate).

Adaosurile din standard sunt stabilite in ipoteza ca pe suprafata respectiva se vor executa toate tipurile de operatii (degrosare, semifinisare, finisare, rectificare, prelucrari de mare finete) astfel ca de obiceiaceste adaosuri sunt acoperitoare.Metoda se aplica in cazul pieselor de dimensiuni reduse fabricate in conditiile productiei individuale si de serie mica.

Tabelul 5.1 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ120

Tabelul 5.2 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața M95X3

Tabelul 5.3 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ96

Tabelul 5.4 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ70

Tabelul 5.5 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ80

Tabelul 5.6 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ90

Tabelul 5.7 Adaosuri de prelucrare prentru suprafața Φ52

5.3DETERMINAREA PARAMETRILOR OPERATIILOR TEHNOLOGICE DE PRELUCRARE MECANICA

5.3.1. Generalități

Calculul regimurilor de așchiere se realizează în condițiile admiterii unui criteriu determinant – costul minim sau productivitatea maximă. Elementul esențial în stabilirea parametrilor regimului de așchiere îl constituie durabilitatea sculei așchietoare, definită ca durata de utilizare efectivă între două reascuțiri. Valoarea durabilității apreciată experimental-statistic, pe tipuri de scule pentru anumite condiții standard de așchiere este dată în normative, sau în cataloagele producătorilor.

In funcție de tipul prelucrării pentru sculele cu tăișuri din materiale clasice (oțeluri rapide, carburi metalice), există următoarele valori recomandate pentru durabilitate:

T = 60…90 min pentru strunjire, găurire, filetare pe mașini universale;

T = 240…420 min pentru strunjire pe strunguri revolver, sau automate;

T = 90…120 min la rabotare sau mortezare;

T = 120…180 min la frezare pe mașini universale.

După stabilirea durabilității T pe baza unui din criteriile arătate anterior, se poate trece la calculul parametrilor regimului de așchiere, care presupune determinarea pentru fiecare fază a următoarelor mărimi:

adâncimea de așchiere notată t sau ap ;

avansul notat s, sau fn ;

viteza de așchiere notată v sau vc (respectiv turația notată n );

puterea necesară la așchiere notată P sau N.

Adâncimea de așchiere se stabilește în funcție de mărimea adaosului de prelucrare Ai și a tipului prelucrării, pe baza criteriului minimizării numărului de treceri pe o suprafață. In mod uzual, adaosurile de prelucrare sunt astfel determinate încât pentru prelucrările cu scule așchietoare metalice întreg adaosul fazei să fie îndepărtat într-o singură trecere, ceea ce pentru suprafețele cu simetrie de rotație înseamnă t = 2Ai/2 = Ai , unde Ai este adaosul pe rază.

La fazele de degroșare acest lucru poate să nu fie posibil dacă s-au utilizat semifabricate mai ieftine cu adaosuri mari, sau piesa are configurație complexă. In aceste cazuri se stabilește o adâncime de așchiere t realizabilă la faza respectivă și se calculează numărul de treceri i cu relația ;

, (5.1)

unde Adg este adaosul pe rază (sau pe o singură față la suprafețele plane)

Viteza de avans fn (avansul s) se stabilește în funcție de natura prelucrării, rigiditatea și puterea mașinii și de adâncimea de așchiere t.

La prelucrările de degroșare avansul trebuie să fie cât mai mare pentru creșterea productivității; valoarea superioară este limitată de rigiditatea sistemului MUDSP și de puterea motorului de acționare a mașinii.

Valori experimentale pe tipuri de prelucrări în funcție de dimensiunile suprafeței și adâncimea de așchiere se găsesc în literatura de specialitate și în cataloagele de scule ale producătorilor.

La prelucrările de finisare, avansurile de așchiere sunt mai mici și se stabilesc în funcție de rugozitatea impusă suprafeței, existând valori recomandate pe baza cercetărilor experimentale și a practicii uzinale [9].

Viteza de așchiere v se calculează pe baza relației Time – Taylor dintre viteză și durabilitatea sculei: , de unde se poate particulariza [5]:

, [m/min] (5.2)

în care: Cv este o constantă, determinată experimental în funcție de tipul prelucrării și cuplul material de prelucrat – sculă, m, xv, yv – exponenți determinați experimental pentru anumite condiții de așchiere, T – durabilitatea tehnico-economică și K1 …K12 – coeficienți prin care se ține seama de condițiile concrete ale prelucrării (prelucrabilitatea prin așchiere și duritatea materialului, starea suprafeței, geometria și materialul părții active a sculei, gradul de uzare al acesteia, lichidul de răcire); coeficienții pentru factorii care corespund condițiilor în care s-au determinat ceilalți termeni ai relației (7.2) au valoarea Ki = 1.

După determinarea vitezei se calculează turația n a piesei (a sculei dacă aceasta execută mișcarea principală de așchiere) sau numărul de curse duble pe minut ncd ,în cazul mișcării liniare :

[rot/min] (5.3)

[c.d./min] (5.4)

în care v este viteza de așchiere în m/min , D  diametrul piesei (sau al sculei) în mm, Lc – lungimea cursei în cazul mișcării liniare de așchiere, în mm.

Pe baza valorilor obținute cu relațiile (7.3) sau (7.4), se aleg cele mai apropiate valori din gama de turații (sau curse duble) a mașinii utilizate și se recalculează viteza reală de așchiere vr:

[m/min] (5.5)

Puterea necesară la așchiere Pr se determină cu relația [5];

[kW] (5.6)

în care Fy este componenta după direcția vitezei vr a forței de așchiere, și se determină cu relații de forma [5]:

[N] (5.7)

în care coeficientul CFy și exponenții xFy și yFy depind de materialul prelucrat, calitatea și geometria sculei și se stabilesc pe baze experimentale.

Valoarea puterii necesare la așchiere Pr se compară cu puterea motorului de acționare Pm; prelucrarea este posibilă dacă:

, (5.8)

în care η este randamentul mașinii-unelte .

Dacă relația (5.8) nu este îndeplinită (cel mai probabil în cazul prelucrărilor de degroșare), se alege o valoare mai mică pentru avansul s, sau se reduce adâncimea de așchiere t (mărindu-se astfel numărul de treceri) și se reiau calculele de la relația (5.2). Pentru durate scurte (10..15 min) se pot admite depășiri ale puterii motorului cu 20…30%.

Rezultatele obținute prin metoda de calcul a parametrilor regimului de așchiere prezentata mai înainte trebuie în general verificate în practică și corectate corespunzător.

Producătorii consacrați de scule pun la dispoziția utilizatorilor valori recomandate ale regimurilor de așchiere valabile pentru anumite condiții standard, precum și valorile coeficienților de corecție pentru alte condiții.

In cadrul prezentului proiect se va proceda la stabilirea parametrilor regimurilor de așchiere utilizând informațiile din cataloagele de scule [9]. Pentru exemplificare în figura 1a se prezintă schemele din [9] corespunzătoare indicatiilor privind parametrii regimului de așchiere și productivitatea prelucrării Q pentru strunjire și găurire, iar în figura 1b se prezintă tabelul cu puterea necesară la așchiere Pc în funcție de viteza de așchiere vc, adâncimea de așchiere ap și viteza de avans (avansul) fn.

Parametrii regimului de așchiere și norma tehnică de timp :

Norma totala de timp : 110.84 min

CAPITOLUL VI

CALCULUL PRINCIPALILOR INDICATORI TEHNICO-ECONOMICI AI FABRICATIEI

Fabricația unei piese este posibilă prin mai multe variante de proces tehnologic, care se diferențiază prin natura procedeelor de prelucrare și utilajul aferent. Procesele tehnologice se pot compara pe baza unor criterii tehnico-economice astfel încât să se aleagă varianta ce permite obținerea piesei cu costuri minime.

Primul nivel la care se impune analiza este cel al semifabricatului, care influențează prin costurile Csf generate de acesta și indicatorul de utilizare a materialului Km definit ca raport între masa piesei și masa semifabricatului . In cazul analizat Msf =8 kg, iar masa piesei Mp = 6.424 kg; rezulta Km = 0,80. Comparând valorile din literatura (tabel 6.1) cu valoarea obținută se apreciază că din acest punct de vedere procesul tehnologic este corespunzător.

Tabel 6.1. Indicatorul de utilizare a materialului

Al doilea nivel de analiză este cel al ansamblului operațiilor procesului tehnologic. In cazul producției individuale sau de serie mică pentru analiză se folosesc metode simple ce se bazează pe compararea după timpul de bază, compararea după timpul efectiv sau după timpul unitar. Principalii indicatori sunt prezentați în continuare.

Indicatorul timpului de bază K se definește prin raportul dintre timpul de bază și timpul unitar și are valorile uzuale prezentate în tabelul 6.2 Dacă valoarea indicatorului K este redusă, înseamnă că procedeul respectiv se caracterizează prin valori ridicate ale timpilor auxiliari, timpilor de deservire și timpilor de întrerupere.

Indicatorul de continuitate a funcționării mașinii unelte Kfc este definit prin relația:

(6.1)

Se observă că acest indicator evidențiază influența timpului auxiliar, componenta normei de timp ce poate fi redusă prin mecanizarea și automatizarea prelucrării.

Tabelul 6.2. Indicatorul timpului de bază

Indicatorul timpului de baza poate fi imbunatatit prin micsorarea timpului ajutator.Masura cea mai eficienta de reducare a timpului ajutator este mecanizarea si automatizarea prelucrarii.

Cea mai bună comparare a proceselor tehnologice se face pe baza costului de producție.

Costul de producție reprezintă valoarea bănească a materialelor, manoperii și a tuturor celorlalte cheltuieli pe care le necesită realizarea unui produs.

Determinarea costului de producție se realizează prin calculul succesiv al valorii componentelor sale:

a) Costul materialelor, Cm:

, (6.2)

în care: Msf este masa semifabricatului ,Mp – masa piesei, Pm – prețul unitar al materialului, Pdes – prețul de vânzare al deșeurilor, Papr – cota cheltuielior de aprovzionare [%]; valori uzuale: 5…15%.

Pm = 3 lei/kg ; Pdes = 0,90 lei/kg

Rezultă Cm= (8×3- (8-6.424)x0,9)x1,10 = 22.76 lei

b) Cheltuielile cu manopera directă (salarii) Si reprezintă cheltuielile cu salarizarea operatorului pentru fiecare operație i :

în care: este norma de timp la operația i [min/buc], Shi – salariul tarifar orar al operatorului [lei/oră]; Salariile tarifare se negociază, astfel că analiza se va efectua considerând un salariu mediu în domeniu de 1275 lei /170 ore (o lună) : Sm = 7,5 lei/oră

Operația de gaurire-largire-alezare (operația II) poate fi realizata de operatori cu calificare mai scăzută, astfel că salariul orar va fi mai redus: Sh = 0,75xSm = 0,8×7,5=5,6 lei/oră

SI = 8.16∙7,5/60 = 1.02 lei/operatie

SII = 44.417,5/60= 5.55lei/operatie

SIII = 66.43 ∙ 7,5/60 = 8.30 lei/operatie

c) Costul de secție Csj pentru o secție j, se calculează pentru toate operațiile i care se realizează în secția respectivă :

, (6.4)

în care Rsj este regia secției j, prin care se iau în considerație toate cheltuielile care se fac în secție pentru obținerea produsului(cheltuieli cu menținerea utilajelor în stare de funcționare, cheltuieli cu ascuțirea sculelor, costurile cu energia, salarii pentru personalul tehnic și auxiliar al secției, costurile cu amortizarea mijloacelor fixe etc); regia de secție se determină pe baza datelor contabile, iar valori uzuale curente în economia națională pentru secțiile de prelucrări mecanice sunt Rsj = 300…500%, în funcție de complexitatea dotărilor și de mărimea secției, iar pentru secțiile de tratamente termice, deformări plastice, turnătorie Rsj = 400…600%. Pentru procesul analizat, regia este aceeași pentru toate operațiile: Rsj = 400%

d) Costul de producție Cp include costul materialului (relația (9.2)și costurile salariale generate de toate secțiile care contribuie la realizarea produsului:

(6.5)

în careRint este regia întrepinderii, și ține seama de toate cheltuielile realizate la nivelul societății comerciale pentru obținerea produsului; se determină pe baza datelor contabile, iar valorile uzuale sunt Rint = 10…40%. Se alege Rint =20%

Calculele pentru cazul procesului tehnologic studiat sunt prezentate în tabelul 9.4

CP = (22.76 + 74.25)∙ 1,25 = 122 lei

Valoarea costurilor calculate cu ajutorul relației (6.5) permite doar compararea proceselor tehnologice în cadrul aceluiași sistem economic. Se precizează că aceste costuri nu includ cheltuielile generate de taxele și impozitele pe care trebuie să le plătescă producătorul pentru forța de muncă, astfel că nu poate fi utilizat pentru determinarea rezultatelor economice (profit sau pierdere) în cazul valorificării pe piață a produselor.

CAPITOLUL VII

NORME CU PRIVIRE LA SECURITATEA MUNCII, SANATATEA MUNCITORILOR SI PROTECTIA MEDIULUI

7.1. Aspecte generale

Normele de tehnica securității muncii au în vedere atât protecția contra accidentelor cât și reducerea efortului fizic depus de operator.

Principalele surse de accidente a operatorilor mașinilor–unelte sunt: așchiile, particulele abrazive, desprinderea unor piese în mișcare de rotație, electrocutarea.

Mașinile–unelte sunt prevăzute din construcție cu dispozitive care realizează protecția operatorului contra accidentelor, cât și cu elemente care realizează protecția contra suprasarcinilor.

Mașinile–unelte moderne lucrează cu viteze mari de așchiere și produc mari cantități de așchii la temperaturi ridicate. Vitezele mari de așchiere, la turații ridicate ale semifabricatului trebuie să conducă la utilizarea dispozitivelor de prindere și fixare sigure, rigide.

Pentru protecția operatorului se recomandă folosirea ecranelor transparente de protecție confecționate din celuloid sau material plastic. Aceste ecrane permit supravegherea comodă a spațiului de lucru. De asemenea, construcțiile moderne ale mașinilor–unelte prevăd pornirea procesului de așchiere numai după ce ecranul de protecție se află în poziția închis.

Ecranele de protecție se aduc în poziția de lucru prin rabatare sau prin glisare pe sine sau role.

Protecția operatorului împotriva particulelor abrazive la mașinile–unelte de rectificat, ascuțit și polizoare se realizează cu instalațiile de absorție a particulelor abrazive extrem de fine.

Desprinderea pieselor din dispozitivele de prindere și fixare pot provoca accidente extrem de grave. Acestea se pot produce în special la strunguri, unde se pot deșuruba universalele sau platourile la schimbarea rapidă a sensului de rotație. La sistemele moderne se utilizează sisteme de fixare care elimină deșurubarea acestor dispozitive.

Prevenirea desfacerii dispozitivului de strângere, pneumatic sau hidraulic, se obține prin dotarea sistemului de strângere cu aparataj care funcționează automat la scăderea presiunii, nepermițînd desfacerea bacurilor sau frânarea automată a mașinii–unelte.

În scopul evitării accidentelor prin electrocutare, mașinile–unelte trebuie să fie legate la pământ. Pentru iluminatul local se utilizează tensiune redusă.

Amplasarea utilajelor, mașinilor și instalațiilor se va efectua în funcție de fluxul tehnologic cel mai rațional al materialelor sau al pieselor de prelucrat, evitându-se, pe cât posibil, încrucișările la transportul acestora.

Utilajele, mașinile și instalațiile vor fi amplasate astfel încât să se creeze treceri și căi de acces între ele. Gabaritul functional maxim al mașinilor și utilajelor nu va încălca aceste căi de acces. Căile de circulație se vor marca vizibil, pe margine, prin dungi de culoare albă.

Mașinile și utilajele care produc șocuri sau vibrații (ciocane, prese etc.) se vor așeza pe fundații individuale, independente, fără a avea legatură cu elementele clădirii ori pe dispozitive elastice care să amortizeze șocurile și vibrațiile dăunătoare sănătății.

Odată cu începerea probelor mecanice și tehnologice, vor fi afișate la locul de muncă instrucțiunile specifice de protecție a muncii, întocmite de beneficiar pe baza prevederilor proiectantului și constructorului utilajului.

În cazul mașinilor sau instalațiilor prevăzute cu comenzi hidraulice sau pneumatice, butoanele de comandă pentru pornire nu se vor amplasa în imediata apropiere a butoanelor de comandă pentru alte circuite.

Apărătorile vor fi astfel construite, încât să nu permită accesul în zona periculoasă. Ele vor fi confecționate din materiale rezistente și vor fi astfel fixate, încât să nu poată veni în contact cu organele în mișcare.

Locurile periculoase de la mașinii sau instalații, care nu pot fi apărate cu apărători, vor fi îngrădite cu balustrade sau paravane de protecție.

Mașinile, utilajele și instalațiile, de la care rezultă în timpul lucrului așchii, pulberi, particule lichide sau gaze, care pot vătăma organismul, vor fi prevăzute cu mijloace de protecție (ecrane de protecție, instalații de absorbție locală).

Deservirea mașinilor, utilajelor și instalațiilor se va face de către operatori calificați.

7.2. Norme de tehnica securității muncii în prelucrărilor mecanice pe strung

În cazul mașinilor–unelte de strunjit se prevăd următoarele măsuri de protecție a muncii:

fixarea sigură a semifabricatului prin utilizarea dispozitivelor de prindere și fixare adecvate;

fixarea corespunzătoare a sculelor așchietoare pentru a evita desprinderea lor în timpul așchierii;

îndepărtarea așchiilor se va realiza numai cu ajutorul cârligelor de îndepărtare a așchiilor;

operatorul va fi echipat în timpul procesului de așchiere cu ochelari de protecție, cu mănuși de protecție;

în cazul în care mașina–unealtă este dotată cu ecran de protecție aceasta se va utiliza pentru protecție în timpul procesului de așchiere;

măsurarea pieselor prelucrate se va efectua numai după oprirea completă a mișcării de rotație;

operatorul va fi echipat cu o ținută adecvată de lucru;

mașina–unealtă trebuie să fie prevăzută cu legarea la pământ;

se va evita formarea așchiilor lungi (de curgere) prin utilizarea sculelor așchietoare cu o geometrie adecvată.

7.3 Norme de tehnica securitatii muncii in prelucrarile mecanice pe masinile de gaurit

Axul principal al masinii de gaurit a carui suprafata nu este neteda se va acoperi cu un dispozitiv de protectie. De asemenea, daca mandrina de prindere a burghiului are parti proeminente se va proteja cu o aparatoare din tabla care sa poata fi ridicata sau coborata usor de pe mandrina la montarea sau demontarea sculei.

Burghiul introdus in capul axului principal sau in mandrine, va fi centrat corect si bine fixat.

Se interzice folosirea burghielor cu coada care au suprafata uzata sau prezinta crestaturi.

De asemenea, se interzice folosirea burghielor defecte. Inainte de a fi montate in mandrina, burghiele se verifica din punct de vedere al starii tehnice, ascutirii si daca corespund materialului de gaurit si regimului de lucru stabilit.

In cazul burghielor de diametre mari, muchiile taietoare vor fi prevazute cu crestaturi de profil semicircular care ajuta la faramarea aschiei, pentru a nu se produce sub forma de banda, generatoare de accidente.

Este interzisa franarea cu mana a axului port – mandrina sau burghiu la oprirea masinii.

Piesele ce urmeaza a fi gaurite se fixeaza rigid de masa masinii cu dispozitive de prindere sau cu o menghina. Se interzice cu desavarsire tinerea piesei cu mana.

Pentru gaurirea pieselor mici si de serie mare, fixarea pieselor pe masa masinii se va face cu dispozitive speciale.

Este interzisa gaurirea uscata a pieselor din otel.

La asezarea si fixarea piesei pe masa masinii se vor respecta urmatoarele masuri:

se va curata masa si santurile ei de aschii folosind perii sau carlige din otel sau cu un jet de aer. Curatarea se face dupa oprirea masinii sau scoaterea burghiului; fixarea piesei pe masa masinii se va face in cel putin doua minute.

La masina de gaurit radiala, inainte de a se incepe gaurirea, se va controla daca bratul este bine fixat.

FISA TEHNOLOGICA

CONCLUZII

Tema proiectului a constituit-o proiectarea procesului tehnologic de fabricație a piesei „Capac”. Materialul prevăzut în desen pentru realizarea piesei este oțelul OL 52-2k.

In aceste condiții, piesa se realizează prin turnare, principalele operații tehnologice fiind strunjirea (exteriora, interiora și frontala), găurirea, lărgirea, alezarea.

Pentru proiectarea tehnologiei de fabricație, în prima etapă s-a realizat o analiză a datelor de bază , s-a corectat și s-a completat desenul de execuție.

Pornind de la precizia și rugozitatea economică a fiecărei suprafețe s-a stabilit ultima oparație de prelucrare mecanică și succesiunea operațiilor.

S-au determinat adaosurile de prelucrare intermediare, s-au ales mașinile unelte și sculele și s-au determinat parametrii regimurilor de așchiere folosind indicațiile producătorului sculelor sau metode de calcul din literatura de specialitate.

Prin alegerea sculelor cu carburi metalice (chiar și pentru găurire) s-a reusit reducerea foarte mult a timpilor de bază prin creșterea vitezelor de așchiere.

Documentația tehnologică se prezintă sub forma unui tabel cu schițele așezărilor, schițele părților active ale sculelor și simbolizarea mișcărilor.

Analiza tehnico-economică a scos în evidență că procesul tehnologic poate fi îmbunătățit prin reducerea timpilor auxiliari.

Proiectul conține și referiri la normele cu privire la securitatea muncii, sănătatea muncitorilor și protecția mediului în cazul proceselor tehnologice de prelucrare mecanică.

BIBLIOGRAFIE

A. Vlase, A. Sturzu, A. Bercea-Regimuri de așchiere, adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, vol I, Editura Tehnică, București, 1983

A. Vlase, A. Sturzu, A. Bercea-Regimuri de așchiere, adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, vol II, Editura Tehnică, București, 1985,

Picoș C., ș.a., Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere, vol. 1, Editura Tehnică, București, 1979.

Picoș C., ș.a., Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere, vol. 2, Editura Tehnică, București, 1982.

Picoș C. ș.a., Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin așchiere, Manual de proiectare, vol. I, Editura „Universitas”, Chișinău, 1992.

Picoș C., ș.a., Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin așchiere, Manual de proiectare, vol. II, Editura „Universitas”, Chișinău, 1992.

Georgescu S., Îndrumător pentru ateliere mecanice, Editura Tehnică, București, 1978

CoroKey , Alegerea sculelor pentru strunjire, frezare, gaurire 1998, Editia a 4-a SANDVICK Coromant

Ghid pentru alegerea sculelor CoroKey – 2010, www.coromant.sandvik.com

S. Eliezer, Scule aschietoare cu placute, Editura Tehnica, Bucuresti, 1977.