Lucrarea este structurată pe 5 capitole și bibliografie: [308367]

Rezumat

Lucrarea este structurată pe două părți: o [anonimizat] a unei plăci suport din cadrul unui dispozitiv modular.

Lucrarea este structurată pe 5 capitole și bibliografie:

*Capitolul 1-Clasificarea mașinilor unelte

*Capitolul 2- Tipuri de mașini de alezat și frezat orizontale

*Capitolul 3-[anonimizat] *Capitolul 4-[anonimizat] * Capitolul 5-Elaborarea tehnologiei de execuție a unei plăci fixe de acționare a unui dispozitiv modular

La baza elaborării acestei lucrări stă experiența acumulată în cei 4 ani de facultate precum și literatura de specialitate în domeniu. De un real folos a fost utilizarea internetului pentru informarea și finalizarea acestei lucrări.

CUPRINS

Rezumat……………………………………………………………………………………………1

Introducere…………………………………………………………………………………………3

CAPITOLUL I [anonimizat]……………………………………………………………………………..…….4

[anonimizat]…………..x

[anonimizat]………………………………….…………………x

[anonimizat] ………………………………………………………………..…….x

CAPITOLUL V ELABORAREA TEHNOLOGIEI DE EXECUȚIE A UNEI PLĂCI FIXE DE ACȚIONARE A UNUI DISPOZITIV MODULAR…………………………………………………x

V.1 Semifabricat, formă, [anonimizat]……………………………………………x

V.2. Itinerar tehnologic……………………………………………………………………………x

V.3. Planul de operații…………………………………………………………………………….x Concluzii…………………………………………………………………………………………..xBIBLIOGRAFIE…………………………………………………………………………………………………………….x

Introducere

Tendința în domeniul fabricării mașinilor și a utilajelor, [anonimizat] a mașinilor-unelte.

[anonimizat].

[anonimizat], [anonimizat] a unor piese din materiale metalice sau nemetalice.

Mașinile-unelte pentru prelucrarea prin așchiere sunt foarte răspândite în industria constructoare de mașini.Denumirea unei asemenea mașini derivă din denumirea operației principale pe care o execută , [anonimizat],frezare-mașină de frezare. Pentru a [anonimizat],orice mașină unealtă trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

– să realizeze mișcările relative ale sculelor și pieselor conform schemei de principiu a prelucrării

– să fie prevăzute cu posibilități de reglare a parametrilor pentru regimul de așchiere necesar în cazul de prelucrare a [anonimizat],care să fie capabilă să învingă rezistența la așchiere a materialului prelucrat și frecările care apar între părțile mașinii aflate în mișcare relativă

– să aibă suficientă rigiditate pentru a asigura precizia cerută prelucrării

– să se manevreze și să se programeze ușor solicitând din partea operatorului un consum minim de energie

– să aibă un randament cât mai mare

– să aibă o durată de viață cât mai mare, să se defecteze cât mai greu [1]

CAPITOLUL I CLASIFICAREA MAȘINILOR UNELTE DE ALEZAT ȘI FREZAT ORIZONTALE

Producția de mașini de alezat și frezat cu montant mobil pe axa X, și masa separată de tip MRD, sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W este reprezentată de diametre diferite ale broșelor.

Aceste mașini sunt destinate pentru procese precum frezarea, găurirea și filetarea unor piese mari realizate din fier, fier forjat sau metale neferoase. Sistemul de ghidaj pentru axele X, Y si Z este de ghidare.

Tipurile caracteristice a mașinilor de alezat și frezat orizontal sunt următoarele:

-Mașină de alezat și frezat cu montant fix și masă mobilă în cruce și rotativă,prezentată în figura 1.1. – Mașină de alezat și frezat cu montant mobil pe axa W cât și masa mobilă pe X și B, prezentată în figura 1.2. – Mașină de alezat și frezat montant în cruce pe axele X și W,iar masa mobilă pe U și B, prezentată în figura 1.3 – Mașină de alezat și frezat cu montant mobil pe X, iar masa este separată de MRD (masă rotativă și deplasabilă) sau masă separată fixă , prezentată in figura 1.4 – Mașină de alezat și frezat cu montant mobil pe axa x,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W,prezentată în figura 1.5

O remarcă privind codificarea acestor mașini de alezat și frezat orizontal este legată de denumirea în limba engleză (Horizontal Boring Milling Machine / Centre – HBM sau HBMC), dar păstrând diametrul barei de alezat în codul mașinii. Mașinile de alezat și frezat cu ax orizontal și montant deplasabil sunt destinate prelucrării pieselor prismatice din fontă sau oțel, având dimensiunile și greutatea în limitele capacității de prelucrare a mașinii.

Aceste mașini pot prelucra și zone adânci din interiorul pieselor, datorită cursei cumulate a culisei (axa W) și a arborelui de alezare (axa Z).

Operațiile care se pot efectua pe aceste mașini sunt: alezare, frezare, găurire, filetare, strunjire plană și conică, atât în regim de ebos cât si finitie. Diversele accesorii speciale disponibile pentru această gamă de mașini le măresc capacitatea de prelucrare și productivitatea,acestea fiind următoarele : -cap frezat vertical -cap frezat universal -dispozitiv de rigidizare brosă -transportator de șpan -cap frezat cu 2 axe ,CNC

Figura 1.1 Mașină de alezat și frezat cu montant fix și masă mobilă în cruce de tip AF[12]

Figura 1.2 Mașină de alezat și frezat de tip AFC [12]

Figura 1.3 Mașină de alezat și frezat AFL [12]

Figura 1.4 Mașină de alezat și frezat AFM [12]

Figura 1.5 Mașină de alezat și frezat AFP [12]

Principalele dimensiuni de diametre standardizate pentru barele de alezat sunt: 80, 110, 130, 160, 180, 200, 220 mm, iar după standarde mai vechi (80, 105, 125, 150, 180, 200, 220 mm).

Principalii producători de mașini de alezat și frezat orizontal CNC pe plan mondial sunt:

– Juaristi Machine Tools – Spania -Pama – Italia – Cerutti – Italia – Breton – Italia – Mandelli – Italia

-Skoda –-Cehia – Forest Linea – Franța – Schiess – Germania – Scharmann – Germania -Rem Bacău-România -Titan Tmg-România

CAPITOLUL II MAȘINI-UNELTE DE ALEZAT ȘI FREZAT ORIZONTALE

II.1Elementele componente ale mașinilor-unelte de alezat și frezat orizontale

Operațile tehnologice care se pot executa pe aceste tipuri de mașini-unelte, au la bază alezarea care se poate descrie prin lărgirea unei suprafețe interioare de revoluție ca de exemplu camera cilindrică sau găuri, pentru a mării precizia dimensională și netezimea acesteia. Alezarea executată cu mașinile de alezat prezintă multă analogie cu strunjirea prin faptul că scula așchiează după o traiectorie elicoidală,însă prezintă importante diferențe în ceea ce privește mișcarea principală, așezarea sculei și a piesei de prelucrat. Deși mișcarea principală este efectuată de sculă, mișcarea de avans(rectilinie și constantă) este efectuată fie de piesă sau de sculă. Din această cauză, pentru optimizarea diferențelor importante față de strunjire, se opteză ca scula să se monteze într-o mandrină specială rotitoare, iar piesa de prelucrat se fixeză pe masa mașinii de alezat. În general, pe aceste tipuri de mașinii unelte se alezează piese care au o masă grea, fiind și greu de manevrat, precum carcasele de mașini,blocurile de motor, cilindrii de compresor, la care prinderea pe platoul rotitor al unui strung este extrem de dificilă și deseori chiar periculoasă. Prin acest procedeu, se obțin suprafețe cilindrice sau conice interioare cu axe perfect paralele între ele și cu distanțe la un nivel ridicat de precizie. Pe mașinile de alezat se mai pot executa lamări, adică planări de zone circulare externe perpendiculare pe axa găurilor, precum și filetări interioare, având la dispoziție scule corespunzătoare. Principiul constructiv cât și funcțional a mașinilor de alezat și frezat orizontale se caracterizează prin capacitatea arborelui principal portsculă ,care este dispus orizontal și se poate efectua mișcarea principală de rotație și de avans axial, iar masa mașinii execută mișcării longitudinale, transversale și de rotație, în plan orizontal. Caracteristica principală a mașinilor de alezat și frezat orizontale constă în faptul că arborele de rotație portsculă este dispus orizontal și poate efectua mișcarea principală de rotație și de avans axial,iar masa execută mișcării longitudinale,transversale și de rotație în plan orizontal. [1]

Structural, o astfel de mașină este constituită dintr-un montant deplasabil longitudinal (axa X) iar pe partea dreaptă (privit dinspre piesa de prelucrat) este amplasată carcasa port-brosă care se deplasează pe vertical (axa Y). În interiorul carcasei port-broșă se află culisa care se deplaseaza orizontal, transversal (axa Z). În interiorul culisei se află arborele de alezare (broșă) a cărui deplasare genereaza axa W.

Principalul lanț cinematic constă dintr-o cutie de viteze cu două tepte mecanice, conectată la arborele principal printr-o curea de transmisie, dințată. Cutia de viteze este acționată de un motor cu turație continuu reglabilă.

Mecanismele de avans sunt acționate de motoare de avans, cu turații continuu reglabile. Fiecare din cele 4 axe de mișcare ale mașinii și cele două axe ale mesei rotative au mecanisme de avans independente și limitatori de cursă.

Mișcarea de rotație provenind de la cutiile de avans este transformată în mișcare de translație printr-un mecanism , șurub cu bile – piulița, pretensionat. Mașina este prevazută cu lanțuri cinematice auxiliare care asigură blocarea ansamblelor deplasabile căt și blocarea/deblocarea sculei.

Sistemele de măsura a deplasării ansamblelor mobile constau din rigle liniare și traductori rotativi, compatibili cu echipamentul electric/comandă numerică. Comenzile mașinii sunt centralizate pe un panou/pupitru de comandă care poate fi suspendat sau rotativ. Mașina poate primi anumite accesorii speciale care-i măresc capacitatea de prelucrare și productivitatea. Pentru a asigura prelucrarea în bune condiții,aceste tipuri de mașini unealte au în componența lor, mai multe elemente care se grupează în : -elemente de sprijin și susținere -elemente de acționare -elemente de execuție -elemente auxiliare[1]

În cazul de analiză prezentat în acest proiect , ca și elemente componente ,regăsim următoar – Batiul -Sania sub-montant -Mișcările de avans -Montantul -Carcasa port-brosă -Ansamblul ax principal -Mecanismul de prindere/despreindere -Echipamentul electric -Instalația de ungere -Instalația de răcire [15]

Batiul-este unul dintre elementele care alcătuiesc corpul mașinii-unelte și servesc la susținerea tuturor celorlalte părți ale mașinii.În cele mai frecvente cazuri,batiul propriu-zis este îmbinat rigid cu montanții,coloane și alte elemente fixe,întreg ansamblul denumindu-se,după numele părții pirncipale,batiu. Condiția principală pe care trebuie să o îndeplinească batiul este ca suprafețele de bază, pe care se montează ansamblurile principale fixe sau mobile să rămână neschimbate,unele în raport cu celălalte în timp și la toate regimurile de așchiere. Această condiție este realizată printr-o construcție specială a batiului astfel încât el să nu se deformeze sau să vibreze în timpul lucrului și să reziste timp îndelungat solicitărilor de uzare. Clasificarea batiurilor, se realizeză după forma lor constructivă ,astfel deosebim: -batiuri-grinzi cu un singur sistem de ghidare ,folosite la mașinile de frezat vertical sau orizontale ,strunguri -batiuri în formă de cadru închis ,care se construiesc pentru a asigura o rigiditate cât mai mare,aceste batiuri se folosesc la mașinile pentru frezat roți dințate,la mașinile de frezat longitudinale,la strungurile carusel. [1]

După materialele folosite pentru executarea lor,batiurilor pot fi: -turnate din fontă sau din oțel -sudate din table și din profile laminate de oțel.

În general batiurile sunt prevăzute cu unul sau mai multe sisteme rigide.Acestea permit deplasarea ușoară a elementelor mobile în lungul celor fixe,în scopul executării diferitelor ,mișcări necesare în procesul de reglare a mașinii-unelte și în timpul prelucrării pieselor.

Figura 2.1 Batiul [5]

Ghidajele se caracterizează prin forma lor constructivă, sau prin felul frecării care apare între elementele aflate în mișcare relativă.

Cele mai răspândite ghidaje sunt cele cu frecare de alunecare.Ghidajele cu frecare de rostogolire sunt mai puțin întâlnite,datorită unor dificultăți care apar la execuția și protejarea lor și capacității mai reduse de amortizoare a vibraților. [1]

Figura 2.2 Ghidaj [17]

În timpul exploatării lor,din cauza frecărilor,ghidajele se uzează.Între partea mobilă și cea fixă apar jocuri care fac ca prezicia de deplasare a elementului mobil să se micșoreze.În consecință,precizia mașinii-unelte scade. Pentru a restabili precizia ghidajului, acesta este prevăzut cu un element de reglare a jocului constănd,de obicei,din pene și șuruburi.

Pentru ca un ghidaj să funcționeze în bune condiții el trebuie lubrificat din abundență și protejat împotriva pătrunderii prafului și murdăriei.Întreținerea corectă a ghidajelor contribuie la creșterea duratei de viață a mașinii-unelte și la menținerea preciziei ei,timp îndelungat. [1]

Acționarea electromecanică a mașinilor-unelte –în procesul de așchiere mișcările principale cât și cele secundare trebuie să aibă anumite viteze în funcție de felul piesei prelucrate ,de natura materialului supus prelucrării de tipul sculelor.

Acesta redă faptul că mașina-unealtă trebuie prevăzută cu posibilitatea de reglare a parametrilor specific acestor mișcări.

Cea mai răspândită acționare a mașinilor unelte este cea electromagnetică ,care se compune dintr-un motor electric ,unde mișcarea este transmisă elementelor de execuție prin intermediul diferitelor elemente de acționare. Elementele de acționare conțin mecanisme și organe de mașini care servesc la transmiterea și transformarea mișcărilor. Principalele mecanisme pentru transmiterea mișcării de rotație, folosite la mașini-unelte,denumite pe scurt transmisii,sunt următoarele : -transmisiile cu roți dințate,cilindrice,conice -transmisiile cu curele late,trapezoidale,dințate -transmisiile cu lanțuri

Transformarea mișcării de rotație în mișcare alternativă de translație se realizează cu ajutorul mecnaismelor cu excentric, cu culisă oscilantă, sau cu culisă rotativă.Cel mai răspândit mecanism pentru obținerea mișcării intermitente este mecanismul cu clichet.

Majoritatea acestor mecanisme sunt grupate, în cadrul unei mașini-unelte în părți distinctive ,având un scop bine determinat.Astfel pentru modificarea vitezei mișcării principale se folosesc cutiile de viteze iar pentru obținerea unei anumite viteze a mișcării secundare,cutiile de avansurii. [1]

Sania sub-montant-reprezintă una din părțile esențiale ale mașinii,atât pentru faptul că de la sania arborelui principal primește mișcarea principală de rotație,cât și pentru faptul că de poziționarea ei depinde precizia mașinii cât și precizia locașurilor alezate care rezultă în piesle prelucrate. Deasemenea sania port arbore ,la răndul ei,cuprinde: platoul rotator cu arborele principal , mandrina specială,comenzile și cutiile de viteze și avansuri. Platoul are ca scop de a permite executarea lamărilor perfect perpendiculare pe axa de rotație,aceasta poate fi ușor demontată de pe mașina unealtă. Arborele principal este prevăzut la extremitatea sa cu un alezaj conic în care pot fi fixate scule diferite, ca de exemplu ,burghie,alezoare,freze astfel că mașina poate executa diferite operații pe aceeași piesă de prelucrat,în afara celor de alezare și lamare.

Pentru a putea regla și monta aceste scule,corpul are posibilitatea de a se deplasa axial. Mandrina specială se folosește la alezarea cilindrilor de adăncime limitată.Acesta poate fi de forma unei mandrine portlamă-cuțit reglabilă,care permite o deplasare radială,prin care se pot obține diferite diametre la mărimea necesară.Această mandrină,avănd o coadă conică,se fixează în alezajul conic al arborelui principal.[1]

Figura 2.3 Sania sub montant[6]

Comenzile ce se pot obține ca efect al trasmiterii mișcării principale,în afara celor de cuplare ,decuplare ,inversarea mișcării de rotație ,modificarea turației și avansului, sunt următoarele: -rotirea arborelui principal în timp ce platoul stă pe loc -rotirea platoului în timp ce arborele principal stă pe loc -rotirea concomitentă cu aceeași turație a arborelui principal și a platoului -rotirea concomitentă cu turații diferite a arborelui principal și a platoului

Cutiile de viteze ale saniei port-arbore principal sunt două și anume ,una pentru arborele principal și a doua pentru platou.Cele două cutii de viteze pot fi reunite într-una singură. Cutia de avansuri cuprinsă în sania portarbore principal se folosește atăt pentru mișcarea de avans a arborelui principal căt și pentru mișcarea de avans a saniei.Pentru a face ca sania să fie căt mai ușoară , cutia de avansuri cu organele de comandă respective sunt montate în afara saniei de jos în stânga.În orice caz,cu ajutorul schimbătoarelor se transmit diferite mișcări de avans și anume,avansul arborelui principal,deplasarea verticală a saniei și a pinolei de pe coloana mobilă,deplasarea saniei căruciorului. Coloana mobilă constă în deplasarea pinolei pe colana mobilă ,care se face pe verticală cu ajutorul unui șurub conducător,reglarea în înălțime poate fi făcută manual sau mecanizat odată cu sania portarbore principal. Deplasările pe vertical se pot citi cu ajutorul unei rigle milimetrice cu vernier sau cu comparatoare cu cadran prin aplicarea de rigle de măsurare. [1]

Mișcările de avans-sunt prezente pe axele mașinii-unelte ,care la răndul lor sunt acționate de servomotoare,alimentate cu curent alternativ,avănd posibilitatea reglajului și menținerea în permanență a turației motorului. Mișcarea produsă de acesta este transformată ,în cele mai multe cazuri în mișcarea de translație,datorită prezenței unui mecanism cunoscut sub denumirea de șurub,care are ca accesorii bile și piulițe.Acesta ajungănd în final să fie pretensionate. [7]

Figura 2.4 Mișcare de avans [7]

Montantul-este produs din fontă specială,cu caracteristici precum pereți dubli dar și nervurați.Este compus dintr-o carcasă port-broșă,care prin sprijinul ghidajelor,reușesc să realizeze mișcarea pe verticală avănd orientarea axei Y.

Ghidajele prezentate sunt placate cu plăci de oțel ,care au suferit diverse tratamente precum călire și rectificare.Pentru echilibrarea mașinii se utilizează o contragreutate pe carcasa port-broșă.Deplasarea acestora se realizează prin intermediul ghidajelor. [7]

Figura 2.5 Montantul [7]

Carcasa port-broșă-este realizată la rândul ei ,ca și restul elementelor din fontă specială,destinată să facă față cu brio forțelor produse de motorul principal. Ca și compomente,întălnim ansamblul arborelui principal,care realizează deplasarea verticală pe ghidajele montantului.Un rol important îl are motorul principal care este alimentat cu curent alternativ ,cu posibilitatea reglajului cutiei de viteze de tip ZF.Este compus dintr-o curea cu trasnmisie dințată care face legătura între axul de ieșire al cutiei de viteze ZF cu axul principal. [7]

Ansamblul ax principal- este format din arborele de frezare și arborele de alezare.Lăgăurirea are la bază rulmentți angulari cu bile,care sunt lubrifiați cu vaselină.Acest proces este redat de cei patru rulmenți,distribuiți în mod egal astfel, doi în față,iar încă doi în spate. Pentru răcirea interiorul manșonului arborelui s-a optata pentru un circuit închis pe bază de ulei. De asemenea lăgăurirea din spate este compusă din patru rulmneți radiali-axiali cu bile,realizați din fontă specială,fiind poziționați în lagărul special al culisei. Acționarea acestui dispozitiv este realizată de către piulița șurubului cu bile,după care acesta generează deplasarea de avans a axei Z. [7]

Figura 2.6 Ansamblul ax principal[7]

Mecanismul de prinde/desprindere-aceste elemente sunt caracterizate prin forma suprafețelor și precizia dimensională a pieselor prelucrate prin așchiere. Piesele mari și mijlocii cu configurație simplă se pot fixa direct pe masa mașinii cu ajutorul bridelor si al șuruburilor cu cap T.

Deoarece însă acest sistem de fixare este costisitor, necesitănd un consum mare de timp ,s-au introdus în practică dispozitive universale sau speciale caracterizate,în general ,prin durate minime pentru fixarea piesei.

Dispozitivul este un ansamblu auxiliar folosit pentru executarea operațiilor tehnologice de prelucrare mecanică dar și pentru alte operații cum ar fi asamblarea și controlul.El servește la așezarea și fixarea pieselor de prelucrat și uneori a sculelor conform cerințelor procesului tehnologic.Dispozitivele folosite la prelucrarea prin așchiere pe mașini-unelte se împart în două categorii și anume:

-dispozitive universale,care sunt utilizate la așezarea și fixarea unei game largi de piese ,deosebite în ceea ce privește configurația,dimensiunile -dispozitivile speciale ,utilizate la producția în serie și construite special pentru un anumit tip de piesă prelucrată și pentru o anumită operație de prelucrare. [1]

Figura 2.7 Dispozitiv universal de prindere/desprindere [8]

Dispozitive universale-se construiesc într-o diversitate ridicată,având diferite tipuri de constructive,întălnindu-se la diferite mașini-unelte de alezat și frezat orizontale.Sunt cunoscute sub denumirea de mandrine cu trei fălci ,care servesc la prinderea și ,eventual la antrenarea în mișcare de rotație a pieselor prelucrate. Cele trei fălci strâng simultan,prin acționarea ,cu ajutorul unei chei a unuia dintre cele trei pinioane conice. În multe cazuri întâlnim piese cu suprafețe cilindrice axa lor geometrică va coincide cu cea a universalului deci și cu cea a arborelui principal pe capătul căruia universalul se montează prin înșurubare. Mai întâlnim și menghinele care sunt dispozitive de fixare cu caracater universal ,deoarece permit fixarea celor mai diferite tipuri de piese. Cănd este necesară fixarea unor piese cu profil complicat se folosesc plăci speciale care se interpun între fălcile menghinei și piesă. Dispozitivele speciale-sunt considerate ca elemente utilizate la prelucrarea pe mașini-unelte ,deoarece oferă certitudinea preciziei cerută la diverse piese,înlătură operațiile de trasaj,reduc timpii auxiliari și micșorează pericolul de accidentare. [1]

Echipamentul electric al mașinilor-unelte – aceste mașinii unelte sunt acționate cu ajutorul energiei electrice. Principalul element folosit în acționarea electrică ,îl constituie motorul electric. O mașină unealtă poate fi acționată de unul sau mai multe motoare electrice. Instalația electrică a unei mașini-unelte cuprinde: -instalația electrică de forță,compusă din motorul electric de acționare a cutiei de viteze,motorul de acționare a mișcărilor de avans,motorul de acționare a instalației de răcire și de ungere ,precum și conductoarele electrice necesare alimentării motoarelor cu curent electric. -instalația electrică de comandă și semnalizare,compusă din totalitatea elementelor de comandă precum butoane,întrerupătoare,limitatoare electrice și de execuție a comenzilor precum relee,contactoare,electromagneți,și elemente de semnalizare a bunei funcționării sau a avariilor și cablurile electrice aferente. –

Instalația electrică de protecție ,alcătuită din elemente de protecție a mașinii sau a operatorului precum siguranțe fuzibile,relee termice,instalația de legătură. -instalația electrică de iluminat compusă din lampa montată pe mașină,transformator electric coborător de tensiune de la 220 V sau 380 v la 24 v ,și întrerupătorul aferent. [1]

Figura 2.8 Echipament electric a mașinilor unlete[7]

Constructiv ,instalația electrică se află montată în cofrete sau pe panouri marcate cu semen special,deobicei săgeți electrice de culoare roșie.

Dată fiind importanța deosebită pe care o are instalația electrică pentru buna funcționare a mașinii-unelte precum și pericolul deosebit de accidentare prin electrocutare a operatorului se recomandă o atenție deosebită în întreținerea ei în perfectă stare de funcționare .

Instalația de ungere-durata de viață a unei mașini unelte depinde de modul cum se lubrifiează suprafețele de frecare.Pentru ungerea organelor mașinilor-unelte se folosesc diverse sisteme.Ele se clasifică,după modul de grupare a locurilor de ungere ,în sisteme de ungere individuale și centralizate,iar după modul de introducere a lubrifiantului,în sisteme de ungere fără presiune si cu suprapresiune.Un sistem de ungere este format dintr-un dispozitiv de debitare a lubrifiantului și dintr-o rețea de distribuție a lubrifiantului format din țevi și canale.Pentru debitarea lubrifiantului se folosesc ungătoare sau pompe. [1]

Figura 2.9 Instalația de ungere [9]

Ungătoarele pot fi cu capac și cu bilă,aceste se folosesc pentru ungerea individual a mecanismelor cu mișcări periodice ce au viteze mici.La ungătorul cu capc ungerea se face fără presiune iar cel cu bilă se face sub presiune cu ajutorul unei pompe de mână,numită tecalemit. Principalul sistem de ungere a mașinilor –unelte este cel centralizat ,unde se folosesc pompe cu plonjor sau roți dințate.Aceste dispositive preiau uleiul din circuitul hydraulic de acționare a mașinii și-l direjează la suprafețele în frecare prin conducte.

Instalația de răcire are drept rol de a asigura un debit de lichid suficient pentru evacuarea căldurii,să transporte lichidul în zona așchierii,să permită reglarea debitului și să permită separarea lichidului de așchii.

Figura 2.10 Instalația de răcire [10]

Sistemele de răcire pot fi individuale și centralizate.Sistemul de răcire individual este format din rezervor,pompa cu roți dințate,conducte ,robinetele pentru reglarea debitului.Supapa căt și conducta au rolul de readucere în rezervoare a lichidului în surplus debitat de pompă. Sistemul de răcire centralizat se folosește atunci cănd toate mașinile dintr-o anumită secție folosesc același lichid de răcire. [1]

Scule și dispozitive folosite de aceste mașinii-unelte se împart în mai multe grupe : -Scule și portscule pentru alezare-în afară de sculele de alezat obișnuite care se fixează în arborele principal ,ca la mașinile de alezat verticale la mașinile de alezat și frezat orizontale se mai folosesc cuțite sau manșoane cu cuțite,montate pe o bară care este susținută la un capăt de arborele principal,iar la celălalt capăt de pinola coloanei mobile sau pe o bară montantă pe platoul rotativ. -Scule pentru lamare-pentru lamare se utilizează lamele-cuțit,montate pe o bară portsculă fixată în arborele principal.Pentru planarea suprafeței unui bosaj se utilizează adâncitoare plane speciale,cu dinți,prevăzute cu cep de ghidare.Pentru mărirea productivității,se pot folosi cuțitele combinate de planare cu cuțitele pentru alezare ,fixate pe acceași bară portscule montată în alezajul arborelui principal. -Scule pentru găurire și filetare-pentru găurire se utilizează burghiele elicoidale ,fixate în mandrine iar pentru filetare tarozii fixați în mandrinele de filetare. -Scule pentru frezare-pentru frezare se utilizează capetele de frezat ,frezele profilate ,freze cu coadă.montate în capete de frezat vertical,folosite ca dispozitive auxiliare. -Dispozitive-pentru executarea găurilor situate la distanțe axiale mari, se folosesc flanșe de ghidare care se fixează coaxial în canalele T ale platoului.Pentru strunjirea suprafețelor conice,se utilizează dispozitivul de strunjit conic montat pe platou.

Pe de altă parte cu ajutorul mașinilor de alezat și frezat orizontale se pot executa următoarele operații: -Alezarea cilindrică-se execută prin avansarea barei portcuțit sau a mesei cu căruciorul piesei de prelucrat fiind prinse de acesta,în direcție paralelă cu axa de rotație a mișcării principale. Dacă piesa are mai multe găuri de diametre diferite, pe același ax de prelungire,alezarea se execută cu lame cu cuțit de degroșare și de finisare ,fixate într-o bară portscule ,care la răndul ei este fixată cu un capăt în alezajul arborelui principal și cu celălat capăt este susținută și ghidată în pinola coloanei mobile. -Planarea suprafețelor frontale sau lamarea-acestă operație se execută prin avansarea cuțitului radial față de axa de rotație ,cu ajutorul saniei ,cu capetele de frezat sau cu cuțite fixate în dispozitive montante fie în alezajul arborelui principal sau pe platou. -Canelarea –se execută cu cuțite de canelat -Alezarea conică- se execută cu o mișcare combinată a saniei cu platoul -Alezarea sferică-se execută cu un dispozitiv de strunjit sferic montat în bara portsculă și acționat cu o tijă cu cremalieră și roată dințată -Filetarea-se execută cu tarozi sau cu cuțitul,la filetarea cu cuțitul montat într-un dispozitiv de filetare ,reglabil lateral pentru obținerea diametrului. [1]

Frezele- sunt scule cu unul sau mai mulți dinți așchietori așezați simetric fie pe suprefața laterală a unui corp de rotație ,fie pe suprafața frontală a acestuia,fie pe ambele suprafețe.

Prin rotirea frezei,dinții intră în acțiune succesiv și efectuează așchierea suprafeței metalice.

Figura 2.11 Tipuri de freze [11]

Frezele se execută cu dinți dintr-o bucată cu corpul și cu dinți aplicați din oțel rapid sau cu plăci din carburi metalice.Pentru fixare în arborele principal al mașinii-unelte ,frezele au coadă sau gaură axilă. Părțile principale ale frezelor cu coadă sau cu alezaj se împart în : -Corpul frezei care cuprinde atât partea utilă cât și partea de fixare -Partea utilă ,care este prevăzută cu dinți așchietori -Coada frezei,care este folosită la fixarea acesteia în arboreal principal al mașinii de frezat -Gâtul frezei care separă partea utilă de coadă -Dintele care este partea proeminentă prevăzută cu tăișuri de așchiere,dintele executat separate și montat pe corp se numește dinte demontabil -Alezajul frezei ,care se folosește pentru fixarea acesteia pe dornul portfreză -Canalul de pană care servește pentru blocarea frezei pe dornul portfreză cu ajutorul unei pene [1].

Sistemul de evacuare a șpanului-în general,aceste tipuri de mașini unelte sunt înconjurate de un sistem format din jgeaburi,care elimină șpanul căt și lichidul de răcire , din zona de lucru.Procedeul se realizează prin sprijinul unui transportator de șpanuri ,care este amplasat în fața batiului.

Figura 2.12 Sistem de evacuare a șpanului [13]

Comandă numerică-este prezentă pe majoritatea mașinilor unelte pentru a simplica și a ajuta la procesul de fabricare a diverse produse. Automatizarea este o formă de organizare care elimină influența subiectivă a factorului uman,asigurănd prin acesta,pe lăngă productivitate mare,produse de calitate constant uniforme și timpi auxiliari reduși. Mașinile unelte ,sunt echipate cu instalația electrică sau electronică ,de la diverși furnizori cu renume din acest domeniu precum :SCHNEIDER,MOELER,SIEMENS,BRUSATORI, FANUC,FAGOR.Acționările electrice realizate de acestea,conțin un motor sau un servomotor,blocurile de comandă și control ,care formează un sistem complet modular. Comanda numerică se caracterizează prin aceea că întregul program necesar prelucrării pieselor se introduce în sistemul de comandă sub formă numerică ,fie direct în panoul de programare ,fie în elementul de citire al sistemului.În acest caz ,nu se mai folosesc opritoarele,limitatoarele de cursă,toate comenzile necesare realizării programului de prelucrare a piesei,dat sub formă numerică,se obțin în urma unor procese complicate de calcul care necesită folosirea electronicii într-un grad înalt. [1]

Figura 2.13 Comandă numerică Siemens [18]

Figura 2.14 Comandă numerică Fanuc [18]

Aceste tipuri de mașini unelte se caracterizează printr-o mobilitate foarte mare în schimbarea programului de prelucrare a diverselor tipuri de piese.Din acest motiv ele sunt folosite economic în special în producția de serie mică și de unicitate. În funcție de modul în care se cooordonează mișcările săniilor,mașinile unelte cu comandă numerică pot fi împărțite în : -mașini la care săniile se deplasează independent -mașini la care săniile se deplasează dependent una de celelalte. Circuitele electrice și electronice folosite la comanda numerică nu pot sesiza direct nici numere ,nici cuvinte ,ele pot distinge univoc numai două cazuri.Cazul în care contactul este închis cunoscut și sub simbol 1 și contact deschis cunoscut sub simbolul 0,respectiv dacă există sau nu curent în circuit.Prin urmare ,toate comenzile trebuie să fie exprimate prin aceste două stări.O expresie care să reprezinte prin două posibilități ce se exclud reciproc se numește binară. [1]

Capitolul III Firme producătoare de mașini-unelte de alezat și frezat orizontale din România

Aceste tipuri de mașinii unelte cât și elementele lor componente sunt produse de diverse unități ,dedicate industriei constructoare de asemenea mașinării.Datorită evoluției și cerințelor de pe piață, mașinile și celălalte produse ale industriei constructoare sunt compuse dintr-un număr mare de piese simple grupate în anumite ansambluri cu rol funcțional bine determinat. Pentru ca piesele cerute să corespundă din punct de vedere funcțional,ele trebuie să treacă prin mai multe etape începănd de la produsul brut pănă la produsul finit. Un rol deosebit de important este productivitatea ,care este redată de cantitatea totală de așchii desprinse în unitatea de timp ,de pe piesa de care o prelucrează.Deși este incomod să se calculeze cu precizie cantitatea de așchii desprinse în unitatea de timp ,s-a căutat să se găsească o legătură între productivitate și numărul de piese prelucrate.Astfel productivitatea unei mașini unelte este redată de unitatea de timp in care se prelucrează produsul. De asemenea trebuie să se țină cont și de materialul din care este executată partea așchietoare a sculei ,care trebuie să aibă duritate mare și capacitatea de a se menține rezistență la uzură.Nu în ultimul rănd forma și geometria părții active a sculei trebuie astfel alese încăt să asigure rezistența tăișurilor la solicitările mari apărute în timpul prelucrării. Lăsând la o parte cele menționate anterior,întâlnim firme producătoare cu experinență în spate și de succes ,care sunt prezente pe piața producătorilor din România, sunt :

-Titan Mașini Grele TMG -Rem Machine Tools -Stimin Industries SA

Titan mașini grele Tmg-este una dintre firmele cele mai cunoscute care s-a impus pe piața producătorilor de mașini unelte din Romănia.Mândria acestui producător este redată de proiectarea mașinilor unelte în conformitate cu producția Morando. Ca scurt istoric,la debutul anilor 1970 ,ia naștere acest producător,avănd drept conceptul dedicat pentru dezvoltarea și producția de mașini unelte complexe. De real folos a fost documentația achiziționată de la diverse firme producătoare japoneze sau chiar franceze. Odată cu trecerea timpului,compania a luat în serios rolul evoluției și a creeat o nouă generație de mașini unelte de alezat și frezat orizontale cu cnc.Printre punctele tari al acestora se enumeră următoarele elemente: -mașini unelte de alezat si frezat orizontal de tip masă-care constructiv se compun din montant fix și masă detașabilă -mașini unelte de alezat și frezat orizontal de tip T-care au posibilitatea de deplasare longitutinală a montantului pentru obținerea de precizi foarte ridicate -mașini unelte de alezat și frezat cu masă fixă-unde mișcarea transversală a montantului căt și cea de avans la pinolă căt și la culisă -Astfel dimensiune arborelui poate deține valorii pornind de la 90 și chiar pănă la 220 de milimetri[14]

Tabelul 3.1 Caracteristici dimensionale și constructive pentru AFP 130 , AFP 160.AFP 180 și AFP 200

Drept caracteristici standart întâlnim următoarele aspecte : -echipament cnc oferit de producători consacrați precum Fanuc,Siemens,Heidenhain,la care se mai adaugă la cerința clientului manual pentru cote. -grupuri hidraulice -sistem de răcire a rulmentului care aparține de arborele principal -rulmenți cu bile -sistemul automat de ungere -blocare hidraulică pe 5 axe -traducători rotativi și liniari Heidenhain -ghidaje călite dar și rectificate -contra-ghidaje placate cu material rezistent

Pe lăngă aceste elemente standart,producătorul vine opțional cu un echipament format din:

-magazie de depozitare unlete -cap vertical/universal de frezare -platoul de strunjire -diferite mese rotative și fixe -masă detașabilă

În figura 3.1

Figura3.1 Mașină de alezat și frezat de tip AF 120 fabricată de Titan mașini grele Tmg [14]

Figura 3.2 Mașină de alezat și frezat de tip AF 120 fabricată de Titan mașini grele Tmg CNC[14]

Rem machine tools-este o companie care după cum se și mândresc ,produsele lor poartă numele de mașini unelte de calitate.Pe parcursul anilor,echipa a reușit să ofere perfomanță în tot ceea ce produc,reușind să câștige încrederea și peste hotare . Mândria lor este redată în modul de frabricație,astfel serviciile oferite reușesc să ajungă la standarde foarte ridicate,rapide și în aceeași măsură extreme de fiabile. Succesul acestei companii,a fost dat de angajații firmei ,care au dat dovadă de mult profesionalism,perseverență,și au reușit diverse colaborării cu producători precum:Siemens,Deublin,Atos. Compania a luat naștere în anul 2000,unde cuvintele cheie au fost calitatea și seriozitatea.Au reușit să achiziționeze un sistem de management foarte bine pus la punct oferit de cei de la Renishaw.Comapia deține mai multe departamente care se impart în: *Proiectare mecanică *Mecanica produselor *Sisteme de electricitate *Elemente de electronic si software

Printre numeroasele mașini unelte produse de compania,găsim mașini unlete de alezat și frezat cu masă detașabilă cât și cu montant deplasabil. [15]

Figura 3.3 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 150 fabricată de Rem machine tools [15]

Figura 3.4 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 150 CNC fabricată de Rem machine tools [15]

Tabelul 3.2 Caracteristici dimensionale și constructive pentru AFP 130 , AFP 160,AFP 180.AFP 200.AFP 300

Stimin industries S.A-este o companie care s-a înființat în anul 1902.La debut acestă firmă a produs divere elemente precum : elemente mecanice simple cât și elemente metalurgice cu diferite angrenaje. La început firma a fost cunoscută sub denumirea Înfrățirea,și produceau mașini unelte pentru întreaga lume,reușind ca produsele lor să ajungă pănă în SUA, SPANIA,GERMANIA .În momentul de față a primit o nouă denumiere ,mai exact Stimin SA,reușind prin multă muncă să ajungă o companie de succes și chiar foarte căutată pentru domeniul lor de activitate. Dacă stăm să analizam evoluția acestei companii este de invidiat și în același timp și de admirat,deoarece reușeau să facă față și să onoreze orice comandă.Una dintre caracteristicile care lea asigurat un succes pe deplin a fost că reușesc să producă orice mașină unealtă în funcție de cererea clientului .

Astfel ,în gama lor de produse se pot regăsi următoarele : *Unlete de frezare *Mașini unelte de alezat și frezat verticale/orizontale *Mașini de prelucrare rapidă [16]

Figura 3.5 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 180 fabricată de Stimin industries S.A [16]

Figura 3.6 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 180 CNC fabricată de Stimin industries S.A [16]

Tabelul 3.3 Caracteristici dimensionale și constructive pentru AFP 130 și AFP 160

Tabel 4.4 cu caracteristicile tehnice oferite de producător pentru Afp 180 si Afp 200 [16]

Capitolul IV Oferte tehnico-economice de mașini de alezat și frezat orizontale Pe parcursul acestui capitol se vor prezenta ofertele tehnico-economice ale mașinilor de alezat și frezat orizontale produse de companiile din România.

Ofertele tehnice și economice care se regăsesc în cadrul acestui capitol sunt pentru mașini de alezat și frezat orizontale atât clasice și cât și pentru cele cu comandă numerică.

Mașină de alezat și frezat de Tip AFP 130 , cu montant mobil pe axa X,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W, produsă de Stimin Indistries Oradea

ECHIPAMENT STANDARD

– CNC Dispozitiv de comandă numerică pe arborele liniar -Unitate logică PLC – unitate de afișare vizuală și tastatură – roata de mână acționată electronic – precizie cu bile-șuruburi pe toați arborii – instrument hidraulic rapid, de prindere în arbore – codificatoare liniare pe trei axe [2]

ACCESORII SPECIALE

– masa deplasabilă tip MRD – Bi-rotativ cap de frezare manual – Placă fixă de sprijin – transportor de tip Chip – răcire prin arbore – Placă frontală – Instrument automat de sistem (40 sau 60 de instrumente) ca variantă centru de prelucrare [2]

Tabelul 4.1 Caracteristici dimensionale și constructive pentru AFP 130

Prețul mașinii fiind evaluat la 232.000 euro cu TVA.

În figura 4.1 se reprezintă mașina de alezat și frezat orizontal de tipul AFP 130 produsă de către Stimin Indistries Oradea

Figura 4.1 Mașină de alezat și frezat de tip Afp 130 oferită de Stimin Industries Oradea

2)Mașină de alezat și frezat cu ax orizontal ,de tip AFP 150 cu montant mobil pe axa X,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W, produsă de Rem Machine Tools Bacău

ECHIPAMENT STANDAR – unitate de afișare vizuală și tastatură – roată electronică de mână – precizie cu bile-șuruburi pe toți arborii – instrument hidraulic rapid, de prindere în axe

ACCESORII SPECIALE –  -masa deplasabilă de tip MRD – Bi-rotativ cap de frezare manual – Placă fixă de sprijin – transportor de tip Chip – răcire prin arbore – Placă frontal[7]

Tabel 4.2 Caracteristici dimensionale și constructive

Prețul mașinii fiind evaluat la 199.999 euro cu TVA

În figura 4.2 se reprezintă mașina de alezat și frezat orizontal de tipul AFP 150 produsă de către Rem Machine Tools Bacău

Figura 4.2 Mașină de alezat și frezat de tip Afp 150 oferită de Rem Bacău [7]

3) Mașina de alezat si frezat, de tip AFP 160 CNC cu montant mobil pe axa X,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W, produsă de Rem Machine Tools Bacău

ECHIPAMENT STANDAR – Unitate logică PLC – unitate de afișare vizuală și tastatură – roată electronică de mână – precizie cu bile-șuruburi pe toate axele – instrument hidraulic rapid de prindere în arbore – codificatoare liniare Incremental pe trei axe [2]

ACCESORII SPECIALE

–  masa deplasabilă de tip MRD – Bi-rotativ cap de frezare manual – Placă fixă de sprijin – transportor Chip – răcire prin arbore

Tabel 4.3 cu caracteristici tehnice pentru mașină de alezat si frezat de tip AFP 160

Figura 4.4 Mașină de alezat si frezat de tip AFP 180 oferită de Titan Mașini grele TMG

[14]

5) Mașină de alezat și frezat , de tip AFP 200 CNC cu montant mobil pe axa X,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W, produsă de Titan Machine Tools

ECHIPAMENT STANDARD

– CNC Dispozitiv de comandă numerică pe arboele liniar – Unitate logică PLC – unitate de afișare vizuală și tastatură – roată electronică de mână – precizie cu bile-șuruburi pe toați arborii – instrument hidraulic rapid de prindere în arbore – codificatoare liniare Incremental pe trei axe[2]

ACCESORII SPECIALE

–  masa deplasabilă tip MRD – Bi-rotativ cap de frezare manual – Placă fixă de sprijin – transportor de tip Chip – răcire prin arbore[2]

Tabel 4.5 cu caracteristici tehnice pentru AFP 200

Prețul fiind evaluat la 390.000 euro cu TVA [14]

În figura 4.5 se reprezintă mașina de alezat și frezat orizontal de tipul AFP 200 produsă de către de Titan Machine Tools

Figura 4.5 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 200 cu CNC oferit de de Titan Machine Tools [14]

5) Mașină de alezat și frezat , de tip AFP 230 cu montant mobil pe axa X,masa separată de tip MRD,sau masă separată fixă pinolă sau culisă pe axa W, produsă de Titan Machine Tools

CARACTERISTICI TEHNICE

•diametrul arborelui de alezare =230 mm;

•diametrul arborelui de frezare =340 mm;

•alezajul conic al arborelui de alezare = 60;

•secțiunea pinolei culisante =600×700 mmxmm;

•diametrul arborelui rapid =100 mm;

•cursa transversală a montantului(axa X) =14.000 mm;

•cursa verticală a păpușii(axa Y) =5.000 mm;

•cursa longitudinală a arborelui de alezare(axa Z) =1.500 mm;

•cursa longitudinală a pinolei(axa W) =1.750 mm;

•cursa cumulată Z+W =3.250 mm;

•viteze de avans de lucru pentru toate axele X,Y,Z,W =2-1.600 mm/min;

•viteze de avans rapide pentru toate axele X,Y,Z,W =4.200 mm/min;

-turațiile arborelui principal =2-400 rot/min;

-turațiile arborelui de turație ridicată =5-1.000 rot/min;

Puterea motoarelor electrice:

-pentru acționarea principală =82 kW;

-pentru avans axa X =12,1 kW;

-pentru avans axa Y =12,1 kW;

-pentru avans axa Z =11 kW;

-pentru avans axa W =11 kW;

Dimensiuni de gabarit(fără aparatură electrică și hidraulică):

-lungime =12.000 mm;

-lățime =9.300 mm; [14]

În figura 4.6 se reprezintă mașina de alezat și frezat orizontal de tipul AFP 200 produsă de către de Titan Machine Tools

Fig 2.5 Mașină de alezat și frezat de tip AFP 230 [14]