Barbulescu Elena Andreea TPPN – PROIECT [303708]

Capitolul 1

Date inițiale pentru proiectarea procesului și sistemului tehnologic.

Desenul de execuție al piesei.

Desenul de execuție „ Pastila Fixa BEA”. Pentru realizare reperului se vor folosi toate caracteristicile prescrise in desen.

Desenul de subansamblu sau/și ansamblu

Piesa face parte din ansamblul unei matrițe de injecție. Piesa fiind partea activa a matriței.

Volumul de producție.

[anonimizat]-un interval de timp stabilit intre beneficiar si executanat.

Durata realizari a producției.

Realizarea „Pastila fixa BEA” [anonimizat] 14 saptamani.

Termen de livrare

Termenul de livrava este satbilit de beneficiar cu acordul producatorului pe data de 18.01.2018

Datele unitatii de productie

Denumirea unitați de producție

Reperul va fi realizat și ansamblat în cadrul întreprinderi S.C.Dr.Kocher S.R.L, [anonimizat].

[anonimizat], dar și centre de control cu comandă numerică.

Gradul de calificare al operatorului

Gradul de calificare al operatorilor din cadrul firmei trebuie să fie foarte înalt

Regimul de utilizare

Pentru realizarea piesei se va lucra în 2 schimburi/zi; 8 ore/ schimb, 5 zile/săptamână.

[anonimizat].

Obiectivele principale.

Obiectivul principal îl constitue realizarea unei noi tehnologii pentru a executa pastila fixa BEA-02.

Capitolul 2

Analiza caracteristicilor prescrise piesei

2.1. Analiza desenului de execuție.

Pe baza analizei desenului de execuție se vor observa ca nu sunt înscrise cote și câmpul de toleranțe.

50

2.2. Caracteristicilor constructive prescrise piesei

2.2.1. Caracteristici prescrise materialului.

Material din care se va confecționa piesa este simbolizata ca fiind 1.2343 calit.(W400).

W 1.2343 (X 38 CrMoV 5 1) conform STAS: 39 VSiMoCr 52. [anonimizat] 229 HB.

Aplicații: Oțel de scule pentru lucru la cald cu utilizare universală. Rezistență mecanică înaltă la temperaturi ridicate și tenacitate. [anonimizat], [anonimizat].

Tratament termic

Recoacere de înmuiere

Detensionare

Durificare

Diagrama de tratament termic

Diagram TTT

Compoziția chimică

Tabelul 2.5. Compoziția chimică a materialului X38CrMoV5-1

Proprietăți mecanice și fizice

Tabelul 2.6. Propritățile mecanice ale materialui X38CrMoV5-1

Tabelul 2.7. Proprietățile fizice ale materialului X38CrMoV5-1

2.2.2 Caracteristicile prescrise suprafețelor.

2.2.3. Masa piesei

Masa piesei se determina cu ajutorul programul SolidoWorks și este de 105.41308 Kg.

2.2.4. Clasa piesei

Reperul pastila fixa face parte din clasa placi conform literaturi de specialitate.

2.3 Analiza caracteristicilor funcționale ale piese

2.3.1 Rolul funcționar al piesei.

Rolul funcționar al piesei este palca activa a unei matrițe de înjecție masa plastica.

2.3.2. Rolul funcționar al suprafețelor piesei și ajustajele prescrise

2.3.2.1. Rolul functional al suprafețelor piesei

2.3.2.1. Ajustaze prescrise

470g6 ajustaj cu joc H7/g6

Ø120 H7 H7/h6 ajustaji alunecator intre poanson si placa.

2.3.3. Concordanta dintre caracteristicile prescrise si cele impuse de rolul functional.

2.4. Analiza caracteristicilor tehnologice ale piesei

2.4.1. Prelucrabilitatea materialului piesie

Prelucrabilitatea materialului 1.2344 are o duritate mare ceea ce determina o prelucrare cu viteze scazute in raport cu alte materiale si tot o data prelucrarea materialului se face cu un mare consum de sule, energie datorita rezistentei la rupere a materialului.

2.4.2. Forma constructiva a piesei

In vederea analizei formei constructive a piesei, piesa este alcatuita atat din suprafete complexe cat si cu suprafete simple cu o tehnologitate foarte buna. Pentru o precizie buna a prelucrari piesa se aseaza intr-un dispozitiv special de fixare si orientare. Suprafetele complexe se vor realiza prin EDM.

2.4.3. Posibilitatea folosiri unor suprafete ale piesei ca baza de referinta de orientare si fixare

Suprafata S1 este aleasa ca baza de cotare deoarece este suprafata care ia contact cu masa masini de prelucrat.

Suprafetele S2 si S3 sunt suprafetele laterale ale piesei de prelucrat si vor fi folosite ca baze de cotare ca orientare si fixare a piesei pe masina de prelucrat.

2.4.4. Analiza prescrierii rationale a tolerantelor

Analiza prescrierii rationale a tolerantelor este realiat pentru a puteasa se vada care e rolul functionar la suprafetelor.

Tolerantele prescrise pe desen sunt in concordanta cu rolul functionar conform ISO2768.

2.4.5. Gradul de unificare a caracteristicilor

Analiza tehnologicitații piesei se face cu ajutorul unr indici tehnico-economici absolute sau relativa, cum ar fi gradul de unificare.

– numărul total de elemente

– numărul de elemente diferite

Constatam in cele din urma ca piesa noastra are un grad de unificare relativ bun.

2.4.6. Concordanța dintre caracteristicile prescrise și condițiile de tehnologicitate

Pe baza analizelor efectuate anterior, se poate observa că există o concondarță între caracteristicilenimpuse de rolul funcțional și că piesa prezintă o tehnologie destul de ridicată, în zonele în care se formează piesa.

Capitolul 3

Prelucrările principale pentru semifabricare și construcția semifabricatului

Stabilirea prelucrărilor principale

Pe baza considerentelor economice se vor stabili prelucrarile principale tehnic aceptabile pentru obtinerea caractreisticile reperului Pastila Fixa BEA-02.

Stabilirea prelucrărilor principale primare pentru semifabriare

Metode și procedee de prelucrare pentru semifabricare

Metoda folosita pentru prelucrarea semifabricatului este deformarea plastica

Stabilirea adaosurilor totale de prelucrare și a adaosurilor tehnologice

Adaosurile de prelucrare pentru suprafețele piesei sunt:

Pentru cota de 470 mm, adaosul total de prelucrare este in final cota cu tot cu adaos va fi de

Pentru cota de 350 mm, adaosul total de prelucrare este in final cota cu tot cu adaos va fi de

Pentru cota de 120 mm, adaosul total de prelucrare este in final cota cu tot cu adaos va fi de

Construcția semifabricatelor

Pentru procedeul primar de semifabricare se alege forjare liberă. Se alege această metoda , deoarece piesa este unicat și nu este necesară prin diferite procedee.

Stabilirea prelucrărilor principale pentru fabricarea intermediara și/sau finală

Stabilirea prelucrarilor necesare folosind metoda coeficenților de precizie.

Pentru suprafața S1

Dupa analizarea caracteristicilor prescrise a suprafeței S1 se realizeaza că rugozitatea prescrisa Ra = 0,8 µm este caracteristica cea mai restrictivă

Date necesare:

Semifabricatul forjat, cu rugozitate Rasemif = 50 µm

Rugozitatea prescrisa suprafeței Rap = 0,8 µm

Calculul coeficientului total necesar:

Stabilirea prelucrarilor intermediare tehbic acceptabile și coeficienților intermediari asociați acestora, Ki.

Se stabileste prelucrarile finale prin care se vor obține rugozitatea dorita de Ra = 0.8 µm..

Stabilirea coeficientului intermediar pentru ultima prelucrare. Se propune ca înainte de rectificarea de finisare să se realizeze rectificarea de degroșare care permite obținerea rugozități Rarect.fin. = 1.6 µm astfel coeficientul intermediar Ki va fi:

Stabilirea coeficientului intermediar la rectificare de degroșare. Se propune ca înaite de rectificare de degroșare să se realizeze frezarea de finisare care permite obținerea unei rugozități Rafrez.fin. = 12.5 µm

Stabilirea coeficientului intermediar la frezare de finisare

Stabilirea coeficientului intermediar la frezare de degroșare

Pe aceasta bază, pentru toate procedeele de prelucrare aplicate suărafeței S1, se obține produsul de raportare care valideaza succesiunea de prelucrări.

Pentru suprafața S2

Datele necesare:

Semifabricat forjat, cu rugozitate Rasemif = 50

Rugpzitate a prescrisa supreafeței Rap = 0.2

Calculul coeficientului total necesar :

=

Procedand similar ca in cazul suprafetei S1 si S21 se va exprima coeficientul

Pentru suprafața S17

Date necesare:

Alezajul re realizeaza după prelucrare suprafețelor S1, S2 și S3;

Dimensiunea prescrisă a alezajului este de 120 H7 (+0,03)

Aplicarea metodei coeficientului de precizie

Stabilirea prelucrarilor folosind metoda calcului diferenței treptei/ claasei de precizie de la semifabricare la prelucrsare

Stabilirea prelucrărilor principale pentru fabricarea intermediară și/sau finală

Stabilirea activitatilor tehnologice de asamblare, inspectie si manipulare

In functie de caracteristicile piesei, se stabilesc si se prezinta principalele activitati tehnologice de asamblare ,inspectie si manipulare indispensibile realizarii procesului tehnologic de fabricare , care se asigura obtinerea caracteristicilir prescrise piesei. Acestea se vor definitiva la proiectarea structurii integrale a procesului si sistemului tehnologic de fabricare.

Capitolul 4

Proiectarea structurii preliminare a procesului și sistemului tehnologic

Proiectarea unui proces si sistem tehnologic de fabricare se realizeaza optim in doua mari etape:

Proiectarea preliminara simplificata

Proiectarea in detaliu si integrala

In etapa proiectarii preliminare se stabileste structura procesului numai la nivel operational si structura fazelor principale.Pentru acestea se va alege utilajul dorit,in functie de necesitati si alegeri S.D.V-urilor de care ste nevoie pentru obtinerea produsului finit.

In cea integrala se realizeaza prin adaugarea in structura a celorlalte componente precum masini unelte in detaliu, operatii auxiliare si faze auxiliare.

Calculularea ritmului de fabricarea și estimarea tipului de producție

Calculul ritmului de fabricare

In cadrul productiei de masa si a celor de serie alegerea utilajelor, S.D.V -urilor se face in functie de marimea timpului liniei de fabricatie pentru ca procesul sa fie sincronizat.

Cp – coeficientul care ține seama de timpil consumat

z – numarul zilelor lucratoare

ks – numarul de schimburi pe zi

h – numarul de ore lucratoare pe zi

N – numarul total piese care se impun a fi fabricate pe durata de producție indicată

Z=5 zile

Ks= 3 schimburi/zi

h=8 ore /schimb

Cp=0.98

N=1 piesa

Estimarea tipului de producție

Timpul productiei se stabileste dupa proiectarea structurii integrale a procesului si sistemului tehnologic ,dupa ce se cunosc detaliile productiei, mai precis dupa ce se afla timpii efectivi de lucru, normati pentru fiecare proces , operatiei in parte.

Unde:

K- coeficientul timpului de productie

ritmul real de fabricatie

– timp de productie estimat

In functie de acest coeficient Ks se alege tipul de productie:

Pentru k ≤ 1 prosuctie de masa

Pentru 1 < k ≤ 6 producție de serie mare

Pentru 6 < k ≤ 10 producție de serie mijlocie

Pentru 10 < k ≤ 20 producție de serie mica

Pentru k > 20 producție individuala sau unicat

Prezentarea principiilor și restricțiilor tehnico-economice privind conținutul fazelor și operațiilor

Principii privind constituirea fazelor și operaților

Restricții impuse pe baza principiului concentrării activităților tehnologice

Restricțile impuse:

Prelucrarea cu electrod masiv asupreafețelor S5, S9, S10, S14, S16, S22, S28 se vor prelucra intr-o singura operație

Realizarea gaurilor S7, S17, S29 se vor realiza intr-o singura operație

Restricții impuse pe baza diferențierii

Restricți impuse:

Realizarea gaurilor de racire S19 se va realiza pa mașina de gaurit cu ax orizontal

Prelucrarea prin eletroeroziune cu fir a suprafeței S17 se ma realiza pe o mașina de electroeroziune difereita fața de cae de electroeroziune cu electrod masic

Rectificare de finisare se va face intr-o alta operație ața de cea de degroșare deoare ce rectificarea de fnisare se face dupa tratamentul termic

Restricții privind conținutul succesiunea operațiilor și fazelor

Restricții privind conținutul primei operații și a următoarelor

Stabilirea urmatoarelor restricți;

Frazarea suprafeței S1 pentru a fi folosita ca baza de cotare

Urmatoarele suprafețe vor fi S2 și S3 care sunt la randul lor folosite ca baza de cotare

Restricții privind conținutul detaliat al operașilor

Continutul operatiilor trebuie sa fie in concordanta cu prelucrarile stabilite

Succesiunea fazelor trebuie sa fie data de ordinea operatiilor

Prelucrarile anterioare sa prevada adaos de prelucrare pentru urmatoarele operatii

Restricții privind poziția succesivă

Se impune ca mai intai sa se realizeze gaurile de Ø 10.20 apoi filetarea M12

Dupa prelucrarea suprafețelor S5, S9, S10, S14, S22 prin electroeroziune cu electrod masiv se va face spalarea piesei

Dupa rectificarea a suprafețelor S1 și S2 pe masina cu platou magnetic, se demagnetiza piesa

Se impune ca înaite de a se face tratamentul termic sa se realizaeze frezare CNC, gaurile S17, S7, S19, S29, S33

Pentru a se realiza gaura S17 cu electro filiform, sa ma face mai întai o gaura cu diametrul de Ø8

Restricții privind alegerea suprafețelor tehnologice și a schemelor de orientare și fixare

Restricți impuse:

Restrictii impuse pentru suprafetele tehnologice:

la prima operatie suprafata S1 va fi cea tehnologica deoarece ea va fi baa pentru urmatoarele suprafete (S2,S3…etc)

asezarea piesei pentru urmatoarele operatii, se fac doar pe suprafetele deja prelucrate pentru impiedicarea abaterilor grosolane

Restrictii impuse de catre schema de orientare si fixare a piesei:

in cazul piesei „ Pastila FIXA BEA – 02” nu se impun restrictii privind schema de orientare si fixare.

Prezentarea structurii procesului tehnologic tip

Procesul tehnologic corespunzator clasei in care se incadreaza piesa este de tipul placa , confrom recomandarilor din literatura .

Prelucrarea suprafetelor alese ca suprafete tehnologice pentru operatiile ulterioare ( frezare plana de contur si rectificare de degrosare)

Prelucrarea de degrosare a suprafetelor cu rol functional ( cavitatile care dau forma piesei, coloanele de ghidare etc)

Realizarea tratamentului termic si de durificare a suprafetelor

Prelucrarea de finisare a suprafetelor principale ( rectificare plana de finisare a suprafetelor de asezare etc)

Prelucrarea de finisare a suprafetelor principale prin procedee neconventionale.

Stabilirea structurii preliminare a procesului și sistemului tehnologic

Construcția preliminară a operațiilor și a fazelor principale

In urma bazei ritmului estimat de fabricare , a tipului productiei si a structurii procesului tehnologic ca tip, construirea preliminara a operatiilor si a fazelor principale este prezentata in tabelul de mai jos ( tabelul 4.1)

Stabilirea succesiunii preliminare a operațiilor și fazelor principale

Forjare libera

Frezare suprafetelor orizontale si de contur

Rectificarea plana de degrosare a suprafetelor

Gaurire, Largire si Adancire

Frezarea de degrosare CNC a profilului

Filetare

Tratament termic pentru durificare

Rectificare plana de finisare a suprafetelor exterioare de asezare

Frezarea de finisare CNC a profilului

Electroeroziune cu electrod masiv

Detensionare

Electroeroziune cu electrod filiform

Lustruire electrochimica

Lustruire in camp ultrasonic

Inspectie finala

Stabilirea mijloacelor tehnologice ca tip

Stabilirea utilajelor

Stabilirea utiljelor se aleg dupa stabilirea carateristicilor tehnologice impuse. Caracteristicile de baza pentru alegerea masinilor : caracteristicile tehnolocice ca natura; Tipul de producție este unicat, utilajele vor fi universale șineautomatizate; Gradul de complexitate ridicat; Disponibilitatea de utilaje redus.

Mașină de frezat universal

Mașina de rectificat plan

Mașina de găurit

Mașina de prelucrat prin electroeoziune cu electrod filiform

Mașina de prelucrare prin electroeroziune cu electrod masiv

Masina de găurit cu ax orizontal

Cuptor electric

Instalație de prelucrat prin electrochimie

Stabilirea sculelor

Cap de frzat

Disc abraziv

Burghiu, largitor alezor

Taroz

Stabilirra dispozitivelore de prindere

Menghină pentru prinderea piesei

Platou magnetic

Stabilirea mijloacelor de inspecție

Șubler

Micrometru

Mașină de măsurat în cordonate

Stabilirea mediilor de lucru

Dielectric

Electrolit

Baie de săruri

Prezentarea structurii preliminare a procesului și sistemului tehnologic

Piesa va fi proiectata in doua faze preliminare a procesului, astfel dupa o analiza economica se va alege varianta cu costul cel mai scazut si cu o durata de prelucrare cat mai mic.

Proiectarea structurii preliminare în varianta 1.

Proiectarea structuri preliminare varianta 2 .

Analiza comparativa a celor 2 variante, avantaje și dezavantaje

Capitolul 5

Proiectarea structurii de detaliu a procesului și sistemului tehnologic

Stabilirea structurii integrale la nivel de proces și sistem tehnologic

Stabilirea prelucrărilor complementare

În funcție de specificul fiecarei piese și de prelucrările pentru fiecare suprafața, se prezintă prelucrările complementare pregătitoare și ajutatoare necesare

Prelucrarile vor fi:

Debavurarea se va realiza in cazul in care va fi nevoie intre operați cu ajutorul unei pile, dar nu se va include o operațe speciala pentru ea

Demagnetizarea se va realiza rectificarea pe platou magnetic

Ungerea suprafețelorm în vederea reducerii forțelor de prelucrare

Stabilirea prelucrărilor complementare de finisare

Avand în vedere scopul de înbunătățire a unor caracteristici legate de aspectul piese se va realiza prelucrări complementare de finisare.

Prelucrările vor fi;

Prelucrări de spălare

Prelucrări de lustruire

Stabilirea activităților tehnologice de inspecție

Realizarea activitățile de inspecție se vor realiza după fiecare operație pentru a se îmbunatăți și a preveni viitoarele posibile neconformități ale piesei

Stabilirea activităților tehnologice de asamblare

Reperul pastila fixa BEA – 02, face parte dintr-un ansamblu se vor realiza la final un proces tehnologi de asamblare

Stabilirea activităților de manipulare și transport

Deoarece avand in vedere dimensiune piese care se va prelucra și o greutate de 105 Kg, pentru primele operafți va fi deplasat cu ajutorul unui stivuitor, dupa operația de gaurire se va volosi o macara.

Stabilirea listei sau nomeclatorului operațiilor procesului tehnologic

Lista operațiilor structurii integrale la nivel de proces

Forjare libera

Frezare suprafete plane și de contur

Rectificare plana și de contur

Demagnetizare

Găurire, Lărgire, Adâncire

Găurire sistem de răcire

Filetare

Frezare CNC

Tratament termic

Rectificare de finisare

Electroeroziune cu electrod masiv

Electroeroziune cu fir

Lustruire electrochimica

Inspecție finală

Proiectarea structuri integrale la nivel de operație

Conținutul proiectării integrale a PSF la nivel de operație

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 1: Forjare liberă

Schișa și schema tehnologică a operației

Stabilirea fazelor operaților

Prinderea piesei

Forjare

Desprindere piesa

Stabilirea structurii integrale la operația 2

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 2: Frazare suprafețelor plana și de contur

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prinderea piesei

Frezarea de degroșare la cota de (120)

Frezare de finisare la cota de (120)

Rotire la 180o

Frezarea de degroșare la cota de (120)

Frezare de finisare la cota de (120)

Rotire piesă la 90o

Frezare de degrașare la cota de (470)

Frezare de finisare la cota de (470)

Rotire piesei la 180o

Frezare de degrașare la cota de (470)

Frezare de finisare la cota de (470)

Rotirea piesei la 90o

Frezare de degrașare la cota de (350)

Frezare de finisare la cota de (350)

Rotirea piesei la 180o

Frezare de degrașare la cota de (350)

Frezare de finisare la cota de (350)

Desprinderea piesei

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Realizarea suprafeței S2 la cota de 350g6 cu o rugozitate de 0.2 se impun urmatoarele prelucrări:

Frezare de degroșare cu Ra = 3.2

Ferezare de finisare cu Ra = 1.6

Rectificare de degroșare Ra = 0.8

Rectificare de finisare cu Ra = 0.2

Relația de calcul a adaosului este:

Unde:

– este înalțimea neregularităților profilului rezultat în faza precedenta

– ste adâncimea stratului superficial format în faza precedentă

– este abaterea spațiala a suprafeței de prelucrat fața de bazele tehnologice ale piesei

– eroarea de instalare

Rf – VI – VII

RD – VII – VIII

FF – IX – X

FD – X – XI

Rectificarea de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 5 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Rectificare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 20 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Realizarea suprafeței S3 la cota de 470g6 cu o rugozitate de 0.2 se impun urmatoarele prelucrări:

Frezare de degroșare cu Ra = 3.2

Ferezare de finisare cu Ra = 1.6

Rectificare de degroșare Ra = 0.8

Rectificare de finisare cu Ra = 0.2

Rectificarea de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 5 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Rectificare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 20 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Realizarea suprafeței S2 la cota de 120 cu o rugozitate de 0.8 se impun urmatoarele prelucrări:

Rectificarea de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 5 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Rectificare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 20 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de finisare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Rectificare de degroșare la cota de

Frezare de degroșare

Conform literaturi de specialitate , tabelul 4.13 și 4.10 [4] , s-au ales valorile:

Rzrd = 10 µm

Srd = 15 µm

Frezare de degroșare la cota de

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80)

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Pentru prelucrarea piesei se vor utiliza urmatoarele dispozitive de prindere:

Menghina hidraulica de prindere a piesei HS200

Descriere:

Bacuri si cai de ghidare calite si rectificate la precizie mare

Inalta productivitate si materiale rezistente la uzura

Corpul menghinei este montat pe o placa turnata , care se roteste cu 360 de grade

Presiunea de prindere , stabila, nu este afectata de vibratii sau socuri

Amplificator de putere hidraulic

-Port scula KEMMLER DIN 69871

Stabilirea regimurilor de lucru

Pentru suprafața S1 cu cotele de 350g6

Frezare de degroșare

Stabilirea adâncimi de așchiere

Deoare ce lătimea piesei este de 350 mm se alege o ferza cu diametrul de 400 mm.

Deoarece adaosul de prelucrare este mare se vor efectua doua treceri. In acest caz adâncimea de prelucrare va fi egala cu t1 = t2 = 6.5 mm

Stabilirea vitezei de așchiere

Unde:

D – diametrul frezei (400 mm)

t – adâncimea de așchiere (6.5 mm)

T – durabilitatea sculei 300 min

t1 – lungimea de contact dintre freză și suprafața de prelucrat (400 mm)

Sd – avansul pe dinte 0,08…0,15 mm/dinte (tabel 11.17 [4])

Unde tabelul 11.11, 11.12, 11.16:

– coefocientul de corecție în funcție de materiașul de prelucrat;(1)

– coeficientul ce ține seama de starea suprafeței semifabricatului;(0.9)

– coeficientrul de corecție în funcție de marca plăcutelor din carburi metalice;(1)

Viteza de așchiere la frezare de degroșare:

Stabilirea turației

Turația se stabileste conform relației:

turația masini va fi n = 220 mm/min

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Verificare:

Verificarea puterii consumate

Determinarea puterii consumate prin așchiere se fac cu relația

– este puterea consumată prin așchiere

– este viteza de așchiere

n- este forța specifică mașini în cazul frezării

– randamentul

Valorile coeficienților se alege coform tapelului 11.21 [4]

z- numarul de dinti 6

Frezare de finisare

Pentru suprafața S1 350g6 se face o singura trecere t = 0.214 mm

Stabilirea adâncimi de așchiere

Deoare ce lătimea piesei este de 350 mm se alege o ferza cu diametrul de 400 mm

Stabilirea vitezei de așchiere

Coeficientul de corecșie e la fel ca la frezarea de degroșare

Stabilirea turației

Turația se stabileste conform relației:

turația masini va fi n = 220 mm/min

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Verificare:

Verificarea puterii consumate

Determinarea puterii consumate prin așchiere se fac cu relația

Valorile coeficienților se alege coform tapelului 11.21 [4]

Pentru suprafața S cu cota 120

Frezare de degroșare

t= 10 se vor face 2 treceri t = t = 5

Stabilirea adâncimi de așchiere

Deoare ce lătimea piesei este de 120 mm se alege o ferza cu diametrul de 120 mm

t= 5 se vor face 2 operați t = t = 2,5

Stabilirea vitezei de așchiere

Unde:

D – diametrul frezei (150 mm)

t – adâncimea de așchiere (5 mm)

T – durabilitatea sculei 300 min

t1 – lungimea de contact dintre freză și suprafața de prelucrat (150 mm)

Sd – avansul pe dinte 0,08…0,15 mm/dinte (tabel 11.17 [4])

Unde tabelul 11.11, 11.12, 11.16:

Stabilirea turației

Turația se stabileste conform relației:

turația mașini n = 835,

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Verificare:

Verificarea puterii consumate

Determinarea puterii consumate prin așchiere se fac cu relația

Valorile coeficienților se alege coform tapelului 11.21 [4]

Frezare de finisare

Pentru suprafața S 470g6

t= 14 t = t = 7

Frezare de degroșare

Stabilirea adâncimi de așchiere

Deoare ce lătimea piesei este de 370 mm se alege o ferza cu diametrul de 500 mm.

Deoarece adaosul de prelucrare este mare se vor efectua doua treceri. In acest caz adâncimea de prelucrare va fi egala cu t1 = t2 = 7 mm

Stabilirea vitezei de așchiere

Unde:

D – diametrul frezei (500 mm)

t – adâncimea de așchiere (7 mm)

T – durabilitatea sculei 300 min

t1 – lungimea de contact dintre freză și suprafața de prelucrat (400 mm)

Sd – avansul pe dinte 0,08…0,15 mm/dinte (tabel 11.17 [4])

Unde tabelul 11.11, 11.12, 11.16:

Viteza de așchiere la frezare de degroșare:

Stabilirea turației

Turația se stabileste conform relației:

turația mașini n = 113 mm/ min

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Verificare:

Verificarea puterii consumate

Determinarea puterii consumate prin așchiere se fac cu relația

Valorile coeficienților se alege coform tapelului 11.21 [4]

z- numarul de dinti 6

Frezare de finisare

Pentru suprafața S1 470g6 se face o singura trecere t = 0.222 mm

Stabilirea adâncimi de așchiere

Deoare ce lătimea piesei este de 350 mm se alege o ferza cu diametrul de 500 mm

Stabilirea vitezei de așchiere

Coeficientul de corecșie e la fel ca la frezarea de degroșare

Stabilirea turației

Turația se stabileste conform relației:

turația mașini n = 113,53

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Verificare:

Verificarea puterii consumate

Determinarea puterii consumate prin așchiere se fac cu relația

Valorile coeficienților se alege coform tapelului 11.21 [4]

Stabilirea normei de timp

Timpul normal de operație se calculeaza ce relația de mai jos

Unde:

– timpul de baza

– timp auxiliar

– timpul de deservire tehnică

– timpul de deservire organizatorică

– timpul de odihna

n – numarul de piese

– timpul de baza necesar pentru frezare de degroșare la cota de 350

– timpul de baza necesar pentru frezare de degroșare la cota de 470

– timpul de baza necesar pentru frezare de degroșare la cota de 120

– timpul baza necesar pentru frezare de finisare la cota de 350

– timpul baza necesar pentru frezare de finisare la cota de 470

– timpul baza necesar pentru frezare de finisare la cota de 120

Unde:

– lungimea de calcul [mm]

– viteza de avans [mm/min]

n – turațile frezei

– avansul pe dinte [mm/dinte]

z – nr de dinți

– adaosul de prelucrare [ mm ]

t – adâncimea de așchiere [mm]

Conform tabelului 12.2 din [11]

l – lungimea suprafeței

l1 – 4+(0,05…3) mm – distanța de pătrundere

l2 – 2 mm – distanța de depășire

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de degroșare la cota de 350

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de degroșare la cota de 470

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de degroșare la cota de 120

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de finisare la cota de 350

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de finisare la cota de 470

– timpul auxiliar necesar pentru frezare de finisare la cota de 120

– timp pentru prindere și desprindere a piesei pa masa cu manipulare mecanica conform tab 12.14 [12]

– 1.50 timp de ajutor pentru mânuiri și mișcari auxiliare și comanda de frezare conform tab 12.30 [12]

– 0,45 min – timp de ajutor pentru măsurări la luarea așchiei de proba conform tab 12.31 [12]

– 0.60 min – timp de ajutor pentru măsurări de control la prelucrarea pe mașini de frezat conform tab. 12.32 [12]

k1 – 3.4 min – timp de deservire a locului de muncă la mașini de frezat

k2 – 3.5 min – timp de odihna

k3 – 3.5 min – timp de odihnă

– 26 min

Stabilirea tipului de prosducție

K=184.97-> productie de serie mica/ unicat

Stabilirea structurii integrale la operația 3

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 3: Rectificare plană de degroșare

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prinderea piesei pe platou magnetic

Rectificare de degroșare la cota de (470)

Rotire la 180o

Frezarea de degroșare la cota de (470)

Rotire piesă la 90o

Frezare de degrașare la cota de (350)

Rotire piesei la 180o

Frezare de degrașare la cota de (350)

Rotirea piesei la 90o

Frezare de degrașare la cota de (120)

Rotirea piesei la 180o

Frezare de degrașare la cota de (120)

Desprindere piesa

Control

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Adaosurile au stabilite la operația anterioara Operația 2

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80) [6]

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Platou magnetic

Ax de prindere a sculei

Stabilirea regimurilor de lucru

Pentru suprafața S1 350g6

Stabilirea adâncimi de așchiere

Ard – 152 µm

T – 0,015 mm – adâncimea de așchiere conform tab 9.150 [12]

Stabilirea avansul transversal

Avansul trasversal se calculeaza cu ajutorul tab 9.150

Unde:

B = 30

Viteza de avans a mesei se stabileste conform tab 9.163 [12]

Vs = 22.4….25 mm/min

Vs = 23 mm/ min

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Conform tab 9.147 [12] duritatea economică pentru discul abraziv de diametrul 400 va fi

Tec = 20 min

Stabilirea vitezei de așchiere

Conform Tab 9.164

Vas = 25 min

Stabilirea turației discului abraziv

Turația se stabileste conform relației:

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Pentru suprafața S1 120g6

Stabilirea adâncimi de așchiere

Ard – 135 µm

T – 0,015 mm – adâncimea de așchiere conform tab 9.150 [12]

Stabilirea avansul transversal

Avansul trasversal se calculeaza cu ajutorul tab 9.150

Unde:

B = 30

Viteza de avans a mesei se stabileste conform tab 9.163 [12]

Vs = 22.4….25 mm/min

Vs = 23 mm/ min

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Conform tab 9.147 [12] duritatea economică pentru discul abraziv de diametrul 400 va fi

Tec = 20 min

Stabilirea vitezei de așchiere

Conform Tab 9.164

Vas = 25 min

Stabilirea turației discului abraziv

Turația se stabileste conform relației:

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Pentru suprafața S1 470g6

Stabilirea adâncimi de așchiere

Ard – 222 µm

T – 0,015 mm – adâncimea de așchiere conform tab 9.150 [12]

Stabilirea avansul transversal

Avansul trasversal se calculeaza cu ajutorul tab 9.150

Unde:

B = 30

Viteza de avans a mesei se stabileste conform tab 9.163 [12]

Vs = 22.4….25 mm/min

Vs = 23 mm/ min

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Conform tab 9.147 [12] duritatea economică pentru discul abraziv de diametrul 400 va fi

Tec = 20 min

Stabilirea vitezei de așchiere

Conform Tab 9.164

Vas = 25 min

Stabilirea turației discului abraziv

Turația se stabileste conform relației:

Viteza reală se calculează se calculeaza cu ajutorul relației

Stabilirea normei de timp

Unde:

– timpul de baza

– timp auxiliar

– timpul de deservire tehnică

– timpul de deservire organizatorică

– timpul de odihna

n – numarul de piese

Tb = Tb1 + Tb2 + Tb3

Unde:

– timpul de baza necesar pentru rectificat de degroșare la cota de 350

– timpul de baza necesar pentru rectificat de degroșare la cota de 470

– timpul de baza necesar pentru rectificat de degroșare la cota de 120

– trecerea, avansul de pătrundere

– lățimea discului (50mm)

h – adaosul de prelucrat (0.152 mm)

– 35 mm/cursă – avand transversal de trecere

– lățimea piesei

– distanțele de pătrundere și depășire in mm conform tab 12.77

l – lungimea piesei de rectificat

Tb = 1.44 + 1.828 + 4.292 = 7.56 min

Timpul auxiliar:

Ta = Ta1 + Ta2 + Ta3 + Ta4 + Ta5 + Ta6

Ta1 – timpul pentru prinderea și desprinderea piesei conform tab 12.80 [16]

Ta2 – timpul de apropiere confotm tab 12.82 [16]

Ta3 – timpul pentru cuplarea avansului de trecere conform tab 12.82 [16]

Ta4 – timpul pentru cuplarea vitezei de avans conform tab 12.82 [16]

Ta5 – timpul pentru pornirea și oprirea sistemului de răcire conform tab 12.82 [16]

Ta6 – timpul pentru măsurători conform tab 12.83 [16]

Ta = 8.40 + 0.06 + 0.03 + 0.03 + 0.04+ 0.80 = 9.36 min

Tpi = 8 + 13 = 21 min

Stabilirea tipului de prosducție

Stabilirea structurii integrale la operația 5

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 5: Gaurire, Lărgire, Alezare

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prindere semifabricatului

Gaurire la cota ( 12×4)

Gaurire la cota (46)

Lărgire (54,28)

Alezare 46,762H7

Gaurire (8)

Intoarcere piesa la 180o

Gaurire ( 10,2 x 6)

Gaurire ( 10×2)

Lamaj (13.16)

Lamaj (20)

Gaurire (( 47)

Desprindere piesă

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Adaosurile de prelucrare

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø10.20

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø10

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø13.16

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø20

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø54.50

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

CHAMDRILLJET – Varietate de titular

Unelte de gaurit cu capete indexabile și găuri interioare de răcire. Burghiu se va alege pt diametru 10.

TPH MW

DSC-EC -Aâncitor cu un singur tub

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80)

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Pentru prelucrarea piesei se vor utiliza urmatoarele dispozitive de prindere:

Descriere:

Bacuri si cai de ghidare calite si rectificate la precizie mare

Inalta productivitate si materiale rezistente la uzura

Corpul menghinei este montat pe o placa turnata , care se roteste cu 360 de grade

Presiunea de prindere , stabila, nu este afectata de vibratii sau socuri

Amplificator de putere hidraulic

-Port scula KEMMLER DIN 69871

Stabilirea regimurilor de lucru

Burghiere

Stabilirea adâncimi de așchiere

Adâncimea de așchiere reprezintă chiar adaosul de prelucrare pe rază

Pentru cota de Ø10.20 t = 5.1 mm

Pentru cota de Ø10 t = 5 mm

Pentru cota de Ø20 t = 10 mm

Pentru cota de Ø54 t = 27 mm

Stabilirea avansul de așchiere

Avansulașchiere se calculeaza cu ajutorul tab 9.121 [12]

Pentru cota de Ø10.20 se recomanda S = 0.15 mm/rot

Pentru cota de Ø10 se recomanda S = 0.15 mm/rot

Pentru cota de Ø13,16 se recomanda S = 0.20 mm/rot

Pentru cota de Ø20 se recomanda S = 0.30 mm/rot

Pentru cota de Ø54 se recomanda S = 0.40 mm/rot

Stabilirea durabilități economice și uzura admisibilă a sculei așchietoare

Uzura admisibila a placuțelor burghiului conform tab 12.5 [4]

Pentru cota de Ø10.20 uzura va fi Te = 0.4

Pentru cota de Ø10 uzura va fi Te =0.4

Durabilitatea economica a burghielor T conform tabelului 12.6 [4]

Pentru cota de Ø10.20 uzura va fi T = 12

Pentru cota de Ø10 uzura va fi T = 12

Pentru cota de Ø45

Stabilirea turației și vitezei de așchiere

Viteza de așchiere

Pentru cota de Ø 10.20

Pentru cota de Ø 45

Stabilirea procedeelor de reglare cinematică

Stabilirea normei de timp

Unde

– timp operativ

– timp de deservire

– timp de odihnă

– timp de pregătire

Timpul operativ

– 4.22 – timpul de ajutor pentru prinderea și desprinderea piesei conform tab 11.79 [12]

Topi = Top1 +Top2

Unde:

Conform tab 11.43

Topi = 2.05 + 6.11 = 8.1622 min

– 3 conform tab 11.81

Alezare si adâncime

Stabilirea adâncimi de așchiere

Adâncimea de așchiere din alege adaosul de prelucrare pe rază

Pentru cota de Ø20 t = 10 mm

Pentru cota de Ø54 t = 27 mm

Pentru cota de Ø47,29 t = 1.145 mm

Pentru cota de Ø46,29H7 t =0.64 mm

Stabilirea avansul de așchiere

Avansul așchiere

Conf tab 9.121 [12]

Pentru cota de Ø20 – s = 0.20

Pentru cota de Ø54 – s = 0.40

Pentru cota de Ø467,29H7 t = 0.30 mm

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Largire 20

Pentru cota de Ø47,292

Pentru cota de Ø47,2

Stabilirea turației și vitezei de așchiere

Viteza de așchiere

Pentru cota de Ø20

Pentru cota de Ø47,2

Pentru cota de Ø54,5

Stabilirea procedeelor de reglare cinematică

Stabilirea normei de timp

– 4.22 – timpul de ajutor pentru prinderea și desprinderea piesei conform tab 11.79 [12]

Topi = Top1 +Top2

Unde:

Conform tab 11.51

Topi = (3.9 + 4.41 + 6.33) x 8 = 11.712 min

– 3 conform tab 11.81

Stabilirea structurii integrale la operația 6

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 6: gaurire, Adâncire ax cu vertical

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prindere semifabricat

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere piesa si intoarcere la 180

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere si asezare pe fata 1

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere si intoarcerea piesei cu 180

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere si asezare pe fata 2

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere si intoarcere cu 180

Gaurire la cota (10 x 2)

Lamaj la cota (20), strapuns la adancimea de (20 mm)

Desprindere piesă

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Adaosurile de prelucrare

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø10

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota Ø20

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

CHAMDRILLJET – Varietate de titular

Unelte de gaurit cu capete indexabile și găuri interioare de răcire. Burghiu se va alege pt diametru 10.

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80) [6]

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Pentru prelucrarea piesei se vor utiliza urmatoarele dispozitive de prindere:

Descriere:

Bacuri si cai de ghidare calite si rectificate la precizie mare

Inalta productivitate si materiale rezistente la uzura

Corpul menghinei este montat pe o placa turnata , care se roteste cu 360 de grade

Presiunea de prindere , stabila, nu este afectata de vibratii sau socuri

Amplificator de putere hidraulic

-Port scula KEMMLER DIN 69871

Stabilirea regimurilor de lucru

Burghiere

Stabilirea adâncimi de așchiere

Adâncimea de așchiere reprezintă chiar adaosul de prelucrare pe rază

Pentru cota de Ø10 t = 5 mm

Stabilirea avansul de așchiere

Avansul așchiere se calculeaza cu ajutorul tab 9.121

Pentru cota de Ø10 s = 0.12

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Conform tab 12.6 [4] duritatea economică

Pentru cota de Ø10 se recomanda T =12

Pentru cota de Ø20 se recomanda T = 18

Stabilirea turației și vitezei de așchiere

Stabilirea procedeelor de reglare cinematică

Stabilirea normei de timp

– 4.22 – timpul de ajutor pentru prinderea și desprinderea piesei conform tab 11.79 [12]

Unde:

Conform tab 11.43

– 3 conform tab 11.81

Largire

Stabilirea adâncimi de așchiere

Adâncimea de așchiere reprezintă chiar adaosul de prelucrare pe rază

Pentru cota de Ø20 t = 10 mm

Stabilirea avansul de așchiere

Avansul așchiere se calculeaza cu ajutorul tab 9.121

Pentru cota de Ø20 s = 0.25

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Conform tab 12.6 [4] duritatea economică

Pentru cota de Ø20 se recomanda T = 18

Fig.45

Stabilirea turației și vitezei de așchiere

Fig.46

Stabilirea procedeelor de reglare cinematică

Stabilirea normei de timp

– 4.22 – timpul de ajutor pentru prinderea și desprinderea piesei conform tab 11.79 [12]

Topi = Top1 +Top2

Unde:

Conform tab 11.51

– 3 conform tab 11.81

– 3 conform tab 11.81

Stabilirea structurii integrale la operația 7

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 7: filetare

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prindere semifabricat

Filetare M12 24 x 4

Intoarcere la 180o

Filetare M12 24 x 8

Filetare laterala G1/2 x 2

Intoarcere piesa cu 90o

Filetare laterala G1/2 x 2

Intoarcere piesa cu 90o

Filetare laterala G1/2 x 2

Intoarcere piesa cu 90o

Filetare laterala G1/2 x 2

Desprindere piesa

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Adaosurile de prelucrare

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota M12

Adaosul de prelucrare pentru suprafața cu cota G1/4

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80)

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Pentru prelucrarea piesei se vor utiliza urmatoarele dispozitive de prindere:

Descriere:

Bacuri si cai de ghidare calite si rectificate la precizie mare

Inalta productivitate si materiale rezistente la uzura

Corpul menghinei este montat pe o placa turnata , care se roteste cu 360 de grade

Presiunea de prindere , stabila, nu este afectata de vibratii sau socuri

Amplificator de putere hidraulic

-Port scula KEMMLER DIN 69871

Stabilirea regimurilor de lucru

Stabilirea adâncimi de așchiere

Adâncimea de așchiere reprezintă chiar adaosul de prelucrare

Pentru cota de M12 → t = 0.2 mm

Pentru cota de G1/4 → t = 1.5 mm

Stabilirea avansul de așchiere

Avansul așchiere este egal cu pasul filetului

Pentru cota de M12 se recomanda S = p = 1.2 mm/ rot

Pentru cota de G1/4

Stabilirea durității economice a discului abraziv

Stabilirea vitezei de așchiere

Stabilirea procedeelor de reglare cinematică

Reglarea se face manual

Stabilirea normei de timp

La filetare timpul estimat este

Ttot = 4 min x Nr de gauri = 4 x 8 = 32 min

Stabilirea structurii integrale la operația 4

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 4: Frezare CNC

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Prindere piesa

Frezarea dupa program

Desprindere piesa.

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Analizand procesul tehnologic sa adoptat ca principiul concentrari activităților, deoarece producția piesei fiind unicat , sa adoptat metoda reglarii individuale.

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei

Schema de poziționare și orientare constă în preluarea gradelor de libertate

Pentru suprafața S1 se preia 3 garde de libertate

Pentru suprafața S3 se preia 2 grade de libertate

Pentru suprafața S2 se preia un grad de libertate

Stabilirea adaosurilor intermediare de prelucrare

Adaosurile intermediare de prelucrare reprezinta adaosurile ce se îndeparteaza de pe suprafața de prelucrat la o prelucrare de degroșare sau finisare. Aceste prelucrări se realizaeaza în cadrul aceași operați. Stabilirea acestor adaosuri se face prin calculul sau pri alegerea din normative.

Stabilirea caracteriticilor mijloacelor tehnologice

Caracteristicile mașini unelte

Caracteristicile sculei așichietoare

Mijloacele de inspecție

Mijloacele de inspectie folosite pot fi :

Sublet digital 500 mm (STAS 1373 – 80) [6]

Caracteristici :

Interval masurare 0-500 mm

Precizie masurare 0.01 mm

Dimensiune falci – 150 mm

Ecran LCD – cu afisare in timp real

Functie de aducere la zero

Dimensiune tija 24×5,5 mm

Material – otel inoxidabil

Etalon rugozitate Mahr PRN10

Caracteristici:

Sm>130

Rz cca 10

Ra cca 2.5

Mijloace de prindere

Pentru prelucrarea piesei se vor utiliza urmatoarele dispozitive de prindere:

Descriere:

Bacuri si cai de ghidare calite si rectificate la precizie mare

Inalta productivitate si materiale rezistente la uzura

Corpul menghinei este montat pe o placa turnata , care se roteste cu 360 de grade

Presiunea de prindere , stabila, nu este afectata de vibratii sau socuri

Amplificator de putere hidraulic

-Port scula KEMMLER DIN 69871

Stabilirea regimurilor de lucru

Stabilirea timpului de producție

Stabilirea structurii integrale la operația 8

Numărul de ordine și denumirea operației

Operația numarul 8: tratament termic

Schița și ordinea tehnologica a operației

Schița și schema tehnologica a operației

Stabilirea fazelor operației

Introducerea în cuptor

Răcirea în baie cu săruri

Scoaterea piesei

Mijloace de inspecție

Creion de verificarea temperaturi

Durimetru

Prelucrarea prin electroeroziune cu electrod masiv.

Pentru a se prelucra piesa se va folosi un procedeu de prelucrare prin electroeroziune cu electrod masiv.

Denumirea operatiei

Operatia care va fi analizata se afla in varianta 1 a procesului preliminar, si se va studia in urmatoarele capitole, va fi operatia cu numarul 10.

Schita operatiei

In schita operatiei sunt prezentate suprafetele prelucrate prin electroeroziune cu electrodul in pozitia de lucru si miscarile acestuia.

Fig.65 Prelucrarea suprafețelor prin electroeroziune

Stabilirea fazelior operației și succesiunea acestora.

In urmatoarea etapa se va stabili care sunt fazele operațiilor și succesiunea acestora.

Orientarea, poziționarea și fixarea piesei pe masa masini.

Orientarea, poziționarea si fixarea electrodului 1

Pozitionarea electrodului in raport cu suprafata care va fi prelucrata.

Umplerea bazinului cu dielectric.

Stabilirea regimului de lucru.

Prelucrarea suprafetei S5

Terminarea programului

Evacuarea dielectricului

Orientarea pozitionarea si fixarea electrod 2

Pozitionarea electrodului in raport cu suprafata care va fi prelucrata.

Umplerea bazinului dielectric

Stabilirea si fixarea regimului de lucru

Prelucrarea suprafeței S9

Terminarea programului de lucru.

Evacuarea dielectricului

Orientarea, poziționare și fixarea electrodului 3

Poziționarea electrodului în raport cu suprafața care va fi prelucrată

Umplerea bazinului cu dielectric

Stabilirea și fixarea regimului de lucru

Prelucrarea suprafeței S16

Terminarea programului

Evacuarea dielectricului

Desprindere piesă

Spălarea piesă

Control

Stabilirea metodei de reglare la dimensiune

Tipul de productie este de unicat, iar reglarea la dimensiuni pentru acest tip de productie se face prin metoda reglarii individuale, prelucrarea are loc fara scule reglate la cotă, putând fi folosită tangentarea pe conturul piesei.

Pozitionarea electrodului sculă pentru prelucrarea cavitătii se va realiza cu ajutorul dornului de centrare EROWA, prin suprapunerea axei mașinii cu axa piesei. Se folosesc dispozitive EROW de prindere al electrozilor, astfel incât să reducem timpii de centrare și poziționare al electrozilor.

Pentru electrodul 1

Pentru electrodul 2

Pentru electrodul 3

Stabilirea schemei de poziționare și orientare a piesei și a cotelor tehnologice

Schema de poziționare și orientare consta în prelucrarea tuturor gradelor de libertate ale piesei.

Pentru suprafata s1 se preiau 3 grade de libertate, prin reazemul 1 pe două placute de sprijin.

Pentru suprafata s2 se preiau 2 grade de libertate,prin reazemul 2 însemnând mecanism autocentrant.

Pentru suprafata s3 se preia un singur grad de libertate, prin reazemul 3 printr-un cep.

Stabilirea regimului de lucru

Materialul folosit pentru electrozi sculă va fi cupru electrolitic.

Prelucrarea se va face cu EDM din plin.

Pentru electrodul E1 care prelucreaza suprafata S5

Aria suprafetei de prelucrat Aef = 38.2829 cm2

EDM de degrosare se urmareste ca productivitatea sa fie maxima (Qw).

; ;

;

;

;

;

EDM de finisare, se urmareste ca rugozitatea sa fie minima.

Stabilirea operatilor:

Ordinea prelucrari:

Ordinea calculului adaosului de prelucrare:

EDM de finisare

;

;

;

;

;

48 µm

EDM de degrosare

;

;

Pentru electrodul E2 care prelucreaza suprafata S9

EDM de degrosare se urmareste ca productivitatea sa fie mare

Aria suprafetei de prelucrat Aef = 5.7067cm2

; ;

;

;

;

;

EDM de finisare

Stabilirea operatilor:

Ordinea prelucrari:

Ordinea calculului adaosului de prelucrare:

EDM de finisare

;

;

;

;

;

EDM de degrosare

;

;

Pentru electrodul E3 care prelucreaza suprafata S16

EDM de degrosare se urmareste ca productivitatea sa fie mare

Aria suprafetei de prelucrat Aef = 5.4398cm2

; ;

;

;

;

;

EDM de finisare

Stabilirea operatilor:

Ordinea prelucrari:

Ordinea calculului adaosului de prelucrare:

EDM de finisare

;

;

;

;

EDM de degrosare

;

;

;

Caracteristicile mijloacelor tehnologice de fabricare

Utilaj tehnologic

Mașinile de eroziune AgriCharmilles FORM P 350

Caracterișticile sculeror

Se vor utiliza ca scule elctrozi din cupru electrolitic in construcție monobloc, în funcție de forma și dimensiunile suprafetei.

Construcția și dimensiunile electrozilor vor fi prezentate in capitolul 5.

Dispozitive de prindere

Pentru prinderea electrozilor se vor utiliza dispozitive standard de prindere al electrozilor, deoarece masina este prevazuta cu cap de prindere standard pentru dispozitive de prindere al electrozilor EROWA.

Mediu de lucru

Prelucrarea are loc în mediu dielectric, in funcție de mașina utilizata și regimurilor de lucru se alege dielectricul. Pentru mașina AgieCharmilles FORM P 350 se va folosi ca dielectric motorina.

Mijloace de inspecție

Pentru controlul piesei se vor utiliza urmatoarele mijloace de inspecție universala.

Subler de exterior și interior tip SEI condiții tehnice generale de calitate comform STAS1373/1 – 87

Etalon de rugozitate

Stabilirea normei de tip

Timpul normat pe operatie se calculeaza astfel:

;

n = numarul de piese (n = 1)

Tb – timp de baza

Ta – timp auxiliar

Tpi – timp de pregatire incheiere = 20 min

Ta = tfp + tfe + tub + tgb + tce + tce + tm + tms + tsp + tse + tspalare = 4 + 1 + 4 + 3 + 11 + 2 + 4 + 2 + 0,3 + 3 = 34,3 min

,

,

Pentru electrodul 1:

La degrosare

La finisare

Pentru electrodul 2:

La degrosare

La finisare

Pentru electrodul 3:

La degrosare

La finisare

Prelucrarea prin electroeroziune cu electrod filiform

Prelucrarea suprafeței S17 se va realiza prin electroeroziune cu fir, unde materialul firului va fi din cupru și diametrul lui este cuprins între 0.02 și 0.3 mm.

Schita operatiei

In schita operatiei sunt prezentate suprafetele prelucrate prin electroeroziune cu electrodul in pozitia de lucru si miscarile acestuia.

Fazele operatiei

Fazaele operatie de prelucrare prin electroeroziune cu fir sunt:

Prinderea piesei pe masa mașinii de lucru;

Pozitionare fir;

Pornirea instalatiei dielectricului;

Prelucrarea propriu zisa pe contur;

Golire bazin

Desprindere piesa;

Spalare piesa;

Control

Metoda reglarii la dimensiune

Metoda reglarii la dimensiune a piesei se face prin tangentarea pe contur a piesei de catre electrodului filiform,sau pozitionarea manuala a firului intr-o gaura și se va centra pe gaura respectiva.

Stabilirea schemei de pozitionare și orientare

Schema de poziționare și orientare consta în prelucrarea tuturor gradelor de libertate ale piesei.

Pentru suprafata s1 se preiau 3 grade de libertate, prin reazemul 1 pe doua placuțe de sprijin

Pentru suprafata s2 se preiau 2 grade de libertate,prin reazemul 2 prin doi cepi

Pentru suprafata s3 se preia un singur grad de libertate, prin reazemul 3 printr-un cep.

Stabilirea regimului de lucru

Stabilirea diametruluii electrodului în funcție de raza de rotunjire admisa:

Pentru ra 0,12 mm, dr = 0.2 mm

Stabilirea diametrului electrodului în funcție de grosimea piesei prelucrate

gp= 120 mm → de = 0,2 mm

Stabilirea fortei de întindere P

Pentru di = 0.3 mm → P = 400 gf = 0.4 Kgf = 0.4 x 9.81 = 3.92 N ÷ 4N

Alegerea capacitatii de descarcare

dr = 0.3 mm → c = 100 µF

Stabilirea tensiunii de mers în gol

Uo = pozitia 5 (80 V)

Stabilirea vitezei de rulare

gp = 120 mm → Vr = 92.5 mm/s

Tensiune de lucru

gp= 120 mm → Ua = 190 V

Intensitatea curentului

gp = 120 mm , Aef = 2*π*r*gp = 13353.97 mm2 → 133.53 cm2

Inec = J x Aef = 20 * 133,53 = 2670.6 A

J = 20 A/cm2

Viteza de taiere

gp= 120 mm → Vs = 300 mm2/min

Lațimea taieturii

gp= 120 mm → lt = 0,41 mm

Stabilirea mediului de lucru

Sl = = 0,055 mm

Stabilirea adaosului de prelucrar

Amin = = 0.205 mm

Caracteristicile mijloacelor tehnologice

Mașina AGIE AGIECUT 100 D

Este o mașina industrială, care permite tăierea în mod precis a formelor și structurilor din tablă metalică. Este utilizată pentru matrițe de extrudare, măști de profil și matrice. Producția de masă modernă în domeniul modelarii metalului nu ar fi fost posibila fără o mașina de electroeroziune cu fir.

Scule

Diametrul firului folosit 0.3 mm

Bobina : cu fir de cupru

Diuza cu un diametru de 0.25 – 0.33

Mijloace de înspecție

Mașini de masurat în cordonate

Mediul de lucru

Apa deionizata

Stabilirea normei de timp

;

n = numarul de piese (n = 1)

Tpi – timp de pregatire incheiere = 20 min

Ta = tfp + tfe + tub + tgb + tce + tce + tm + tms + tsp + tse + tspalare = 3 + 1 + 5 + 3 + 10 + 3 + 3 + 3+ 0,4 + 4 = 35,4 min

,

,

,

;

Dimensionarea electrozilor

Principalele elemente tehnologice care determina proiectarea păarților active ale electrozilor

Tipul suprafetei care se prelucreaza

Alezaj de = Dp – 2 x Sl

Arbore De = dp + 2 x Sl

Suprafata complexa

În cazul suprafeței care trebuie prelucrate toate suprafețele prin electroeroziune sunt complexe de tip cavitate.

Caracteristici presscrise suprafeței prelucrate

Precizia dimensiunilor și poziția toleranței dimensiunilor oiesei fața de linia dimensiunilor nominale.

Precizia formei macrogeometrice

Precizia formei microgeometrice

Propietațile stratului superficial al suprafeței prelucrate:

Adâncimea stratrului superficial HZIT

Adâncimea stratului durificat HHB

Adâncimea stratului fisurat HF

Modul de generare al suprafetelor piesei

Prin copiere simplă, fara miscare orbitala , cu subdimensionarea electrodului scula , unde se tine cont de valoarea intestitiului de lucru

Tipul de prelucrare

De degrosare

De finisare

Regimul de prelucrare ales

Cuplu de material electrod piesa;

Polaritatea prelucrării;

Metoda și procedeul de spălare;

Regimul electric;

Interstițiul de lucru.

Electrodul de finisare:

Materialul din care este confectionat electrodul-scula este cupru electrolitic, iar materialul din care este confectionata piesa este X3gcrMoVS-1.

Polaritatea prelucrarii : – polaritate directa

Metoda si procedeul de spalare:

Spalarea se executa in mod obisnuit la ridicarea si coborarea electrodului -scula , prin patrunderea dielectricului in interstitiul de lucru.

Schemele și relațiile de calcul ale dimensiunilor parții active ale electrozilor

Schemele si relatiile de calcul ale dimensiunilor partii active ale electrozilor masivi, profilati ce folosesc la prelucrarea prin EDM in cadrul operatiei 10

Suprafetele prelucrate in operatia 10 sunt suprafete de tip cavitate.

In continuare se vor prezenta schemele si relatiile de calcul pentru prelucrarea suprafetelor.

Electrodul 1

Secțiunea 1

70.4 ±0.3

TE ≤

SL = 0.3 mm

dnom = Dnom – 2SL = 70.4 – 2 × 0.3 = 69,8 mm

dmax = dnom +SL = 69.8 + 0.3 = 70.1 mm

dmin = dnom – SL =69.8 – 0.3 = 69.5 mm

Secțiunea 2

36.2 ±0.3

TE ≤

SL = 0.3 mm

dnom = Dnom – 2SL = 36.2 – 2 × 0.3 = 35.6 mm

dmax = dnom +SL = 35.6 + 0.3 = 35.9 mm

dmin = dnom – SL =35.6 – 0.3 = 35.3 mm

Electrodul 3

Secțiunea 1

17.1 ±0.2

TE ≤

SL = 0.2 mm

dnom = Dnom – 2SL = 17.1 – 2 × 0.2 = 16.7 mm

dmax = dnom +SL = 16.7 + 0.2 = 16.9 mm

dmin = dnom – SL =16.7 – 0.2 = 16.5 mm

Secțiunea 2

27.7 ±0.2

TE ≤

SL = 0.2 mm

dnom = Dnom – 2SL = 27.7 – 2 × 0.2 = 27.3 mm

dmax = dnom +SL = 27.3 + 0.2 = = 27.5 mm

dmin = dnom – SL == 27.3 – 0.2 = = 27.1 mm

5.12. Lustruirea electrochimica

Lustruire electorchimică a unor piese de Fe, Co, Ni, Cr, Al și aliajele lor presupune realizarea unui anod constituit din obiectul de prelucrat și a unui catod reprezrntat prin scula, într-o baie de electrolit în care se găsesc soluții cu caracter bazic, acid sau neutru,ce conțin ioni care ocupă o poziție in seria liotropică după ionul sulfat.

Lustruirea – aplicată în special la probele metalografice – a constituit de fapt primul pas în dezvoltarea ulterioară a procedeelor de prelucrare electrochimică.

Pentru realizarea unei rugozități a suprafeței lustruite de circa Ra = 0.16 – 0.08 µm,este necesar ca suprafata inițiala să aibă o rugozitate de Ra = 1.25 – 0.63 µm, impunânduse o rectificare prealabilă a zonei supuse tratamentului electochimic.

Electrochimic se pot lustrui, în general, orice tipuri de piese utilizate în construcția de mașini, cum ar fi: armături, diferite repere de la mașini și aparate acoperite cu pulberi metalice, scule așchietoare, organe de mașini, probe metalografice, arcuri, țevi, benzi, sârme, palete de turbină etc.

Calculul și construcția electrodului – scula

Determinarea dimensiunilor și a formei constructive

Concepția electrodului sculă destinat prelucrării prin eroziune electrochimică a unei anumite suprafețe pune o serie de probleme a căror rezolvare influențează direct asupra bunei desfășurări a procesului – printre care

alegerea materialului din care să fie confecționat ;

modul de fixare în capul port-electrod al instalației;

stabilirea formei camerei de distribuție a electrolitului în funcție de tipul de curgere ales;

stabilirea formei și a dimensiunilor exterioare funcție de suprafața de prelucrat precum și a distribuției de orificii de circulație a electrolitului;

rezistența mecanică a electrodului-sculă în funcție de diferitele solicitări la care este supus în timpul prelucrării;

izolarea electrică a tuturor suprafețelor inactive ale electrodului-sculă, ca de exemplu cele laterale ale electrozilor prismatici etc.

Deși între electrozii-sculă și piesă nu există contact direct la prelucrarea prin eroziune electrochimică, există totuși solicitări multiple de care trebuie să se țină seama atât în faza de proiectare cât și în faza de execuție a electrodului-sculă.

Stabilirea analitică a formei geometrice asigură determinarea profilului ideal, deoarece în practică sunt necesare numeroase corecții determinate de prezența și variabilitatea unei multitudini de factori dependenți de parametrii electrotehnologici, cinematici și hidrodinamici.

Trebuie arătat, totuși, că utilizarea metodelor teoretice de calcul a dimensiunilor electrozilor – sculă sunt necesare pentru obținerea – într-o primă aproximație – a dimensiunilor finale ale electrodului-sculă.

Elemente privind stabilirea valorilor parametrilor electro-tehnologici

Regimurile electrice de prelucrare electrochimică influențează direct productivitatea, precizia de formă și dimensională, precum și rugozitatea suprafețelor realizate. La prelucrarea electrochimică, se pot utiliza în general, intensități de curent ajungând până la 5000 – 6000 A, corespunzător unor densități de curent de 4 – 100 A/cm2, în funcție de puterea sursei de alimentare a mașinii.

Tensiunile folosite pot avea valori cuprinse intre 8 – 24 V, în funcție atât de dimensiunile suprafeței care se prelucrează, cât și de materialele din care sunt confecționați electrodul-sculă și electrodul-piesă.

Determinarea teoretică și experimentală a tuturor factorilor regimurilor de prelucrare electrochimică trebuie să se facă în condițiile realizării unei precizii dimensionale și de formă, precum și unei rugozități cât mai bune a suprafețelor.

Valorile parametrilor de lucru la prelucrarea electrochimică se pot stabili de regulă prin două metode și anume:

– se determină analitic și apoi valorile obținute sunt corijate cu coeficienți de corecție experimentali;

– se determină cu ajutorul diagramelor și nomogramelor ridicate pe baze teoretice și care țin seama și de condițiile concrete de prelucrare.

Calculul ariei suprafeței de prelucrat se va alege din program.

A = 543.98 mm2 → 5.43 cm2

Stabilirea parametrilor de lucru.

Date cunoscute:

Intensitatea curentului de lucru: I = 10 A

Viteza de avans: s = 0,1

Tensiunea de lucru : U = 18 V

Constanata lui Faraday:

Echivalentul chimic : 23

Conductivitatea termica a electrodului: = 0,2

densitatea carburii metalice prelucrate: = 14,3 g/cm3

căderea de tensiune dintre electrozi: = 3V

Determinarea valorilor interstițiilor de lucru frontal și lateral

= 3.006 mm

= = 2.44 mm

Tabelul 1. Valorile interstițiilor de lucru funcție de U,s și lk

Unde lk = înalțimea suprafeței de prelucrat.

lk = 1 mm

In vederea prelucrarii electrochimice a suprafetelor se va utiliza o solutie de NaCl cu o concentratie de 15%

Calculul și contrucția camerei de contrapresiune utilizat

Viteza și felul curgerii electrolitului sunt unii dintre cei mai importanți parametri ai prelucrării electrochimice, deoarece, prin intermediul electrolitului, se asigură atât procesul de dizolvare anodică, cât și depasivizarea hidrodinamică, evacuarea căldurii și a produselor reziduale din zona de lucru.

La prelucrarea electrochimică circulatia electrolitului se va face prin exteriorul sculei .

La calcularea camerelor de contrapresiune se impune determinarea ariei orificiilor de ieșire a electrolitului în afara camerei de contrapresiune, astfel încât să se micșoreze căderea de presiune de pe traseul electrolitului (datorită pierderilor de sarcină).

În aceste condiții, se poate utiliza un calcul de aproximație cu ajutorul ecuației lui Bernoulli.

V1 = viteza de intrare a electrolitului [m\s] 8 m/s

P1 = presiuea electrolitului in zona de lucur [MPa] 2.6 MPa

V2 = viteza de iesire a electrolitului in camera de contrapresiune [m/s]

P2 = presiunea de ieșire a electrolitului [MPa] 0.5 MPa

g = accelerația gravitaționala [m/s] 9.8 m/s

z1 = distnta de la electrodul scula la masa mașinii [mm] 180,04 mm

z2 = distanța de la axa orificiilor de ieșire a electrolitului din camera de contrapresiune pana la masa mașini [mm] 187 mm

y = greutatea specifica a electrolitului [kg/m3] 7.8 kg/m3

Hr = pierderi laminare de sarcini 10

Se determina aria de ieșiree al electrolitului din camera de contrapresiune conform relației:

Aplicându-se ecuația de continuitate, viteza electrolitului la intrarea în electrodul-sculă se determină cu relația:

m/s

Se determina debitul de electrolit care se poate calcula cu relația:

Se poate determina expresia vitezei de ieșire a electrolitului din camera de contrapresiune, conform relației:

[m/s]

Volumul camerei de contrapresiune (Vcc) va fi de 5…10 ori mai mare decat volumul piesei de prelucrat (Vp).

Cerinte de proiectare:

rigiditate (p=2 Mpa fara a suferi deformari elastice importante);

etanseitate (a.i lichidul sub presiune sa nu poata iesi,ci sa circule urmarind traseul impus in iL);

nu trebuie sa se corodeze sau sa se dizolve electrochimic;

asezarea pe masa masinii trebuie sa se faca astfel incat timpul de montare/demontare sa fie minim.

Camera de contrapresiune aleasa pentru realizare în parametri optimi ai procesului de lustruire electrochimica este o camera de contrapresiune totala pentru curgere inversa a electrolitului datorita realizarii cat mai bune a procesului de spalare a interstițiului de lucru.

Aceasta alegere a fost facuta pe baza asigurarii unei presiuni constante pe toata lungimea interstițiului asigurand o distributie cât mai constanta a electrodului în interstițiu.

Camera de contrapresiune totală pentru curgere inversa

Tehnica de prelucrare folosind o cameră de contrapresiune totală constă în utilizarea unei camere închise de punere sub presiune a electrolitului în jurul piesei, fixată pe o masa situată în camera de contrapresiune.

Acest tip de cameră prezintă un avantaj: prin prisma dimensiunilor sale este relativ universala.

Astfel, camerele de contrapresiune totală sunt supuse la mari solicitări:

eforturile datorate presiunii lichidului direct proporționale cu diametrul camerei de presiune; anumite camere au un diametru interior de 850 mm sub o presiune de 2 MPa, iar eforturile exercitate sub capacul superior sunt enorme (600 la 900 kN);

coroziune electrochimică intensă la distanță;

trecerea curentului de mare putere prin masa camerei de contrapresiune (pentru camerele mari).

Camerele de contrapresiune totală trebuie să poată îndeplini urmatoarele cerințe

să nu fie corodabile

să fie foarte ușoare

să fie foarte solide

Masa care face parte din camera și pe care se vor dispune intrarile curentului anodic și montajul post – piesă nu trebuie să corodeze electrochimic prea rapid și trebuie să permit trecerea optima a curentului către piesa de prelucrat.

Materialul folosit trebuie să fie cât mai rezistent posibil la acest atac, se utilisează titanul pentru că posedă caracteristici foarte bune de rezistență la coroziune în nitratul de sodiu.

Capitolul 6

Analiza economică a proceselor și sistemelor tehnologice de fabricație

Aceasta analiza se realizeaza din doua variante de proces si sistem tehnologic de fabricare , tehnic posibil PSTF-TP si are ca scop determinarea procesului si sistemului tehnologic optim PSTF-O pe baza unui criteriu economic.

STABILIREA PSTF-PSTFO PE BAZA COSTULUI FABRICARII PIESEI

Pentru a realiza si compara analiza economica , la operatia cu numarul 10 , prelucrarea reperului prin EDM:

Ct=Cmat+Cman+CM-Ui+CDi+CSi+CVi+CRi

– Cmat – costul de material [lei]

– Cman – costul manoperei [lei]

– CM-Ui – costul masinii unelte [lei]

– CDi – costul dispozitivelor

– CSi – costul sculelor

– CVi – costul verificatoarelor

– CRi – costul regiei totale

Calculul costului materialului Cmat

Calculul costului de material este :

Cmat=Vmat*Vds , unde:

Vmat – valoarea materialului;

Vds – valoarea deseurilor utilizate

Cmat=Vmat*Vds

Cmat= 14*4.5= 63 lei

Conform celor de la strategic-metal.com , pretul materialulu 1.2343 este de 3 euro , astfel la cursul valutar actual valoarea materialului este de :14 lei. Valoarea deseurilor rezultate in urma prelucrarii, se poate vinde cu o valore intre 4-5 lei

Calculul costului manoperei Cman

Cman=Sop(tef+)+Sreg* , unde:

Sop – salariul operatorului [lei/ora]

Sreg – salariul regiei [lei/ora]

Frezare plana

Cman1= 7.5*(702265 lei

Electroeroziune cu electrod filiform

Cman2= 8.5*( 6187.5 lei

Calculul costului masinii unelte CM-Ui

CM-Ui = tef*CR-Mu

CR-Mu – reprezinta cheltuielile cu masina [lei/min]

CR-Mu1= = 0.001654 lei/min =0.997 lei/ora

CR-Mu2==0.0121 lei/min =0.7175 lei/ora

Calculul costului dispozitivelor CD

CDi =, unde:

Crep – sunt cheltuieli pe an cu intretinerea dispozitivului

Vp – este valoarea dispozitivului

AD – numarul in ani in care se amortiezeaza dispozitivul

CDi == 3991 lei

Calculul costul sculelor CSi

CSi=) , unde

Vs -valoarea sculelor

nrot – este numarul total de piese prelucrate

Cintr – sunt cheltuieli cu intretinerea sculelor

CSi=) = 2272,15 lei

Determinarea variantei optime de PSTF si PSTFO

Ct=Cmat+Cman+CM-Ui+CDi+CSi+CVi+CRi

Ct=63+2265+6187.5 +0.997 +0.7175 +3991+2272,15

Ct=14780.3645 lei

Blibiografie

http://www.gfms.com/country_US/en/Products/EDM/die-sinking-edm/edm-high-speed-machining/edm-sinker-form-200.html; [1] 23.08; 27.11. 2017

http://www.mullermachines.com/en/MachineTool/Details/15649/AGIE-AGIECUT-100-D [2]. 23.30 ; 27.11.2017

http://www.gfms.com/com/en/Products/EDM/sinking-sinker-edm/edm-high-speed-machining/edm-sinker-form-200.html [3] 10:00 , 25.11.2017

Calculul adaosurilor de prelucrare și al regimurilor de așchiere

https://masiniuneltero.ro/masini-de-gaurit-si-frezat/

http://www.iscar.com/eCatalog/Family.aspx?fnum=3439&mapp=ML&GFSTYP=M

https://m.surplex.com/ro/machines/show/masina-de-rectificat-plan-aba-fp-60/40/441130

https://www.otelo.fr/meules-rectification-plane/norton-54535403/SF-ID-00011407/ref-2564.html#caracteristiques

https://www.otelo.fr/meules-affuteuse/t-o-54500620/SF-ID-00011402/ref-1380535739827.html

https://www.sandvik.coromant.com/en-GB/products/Pages/productdetails.aspx?c=861.1-1000-200A1-GM%20GC34%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20&unitsystem=Metric

Vlase 2

Vlase 1