Analiza este procesul in care se vor evalua toate detaliile dacă respectă si se incadrează in criteriile specificate astfel de client [308380]
INTRODUCERE
Proiectarea este o acțiune bazată pe punerea in practică a unor informații si calcule in urma căruia are loc nașterea unui produs nou. Procesul de proiectare presupune parcurgerea mai multor etape bine definite care se clasifică astfel:
Specificatia – [anonimizat].
Proiectarea – este procesul in care proiectantul iși aplică ideile si creativitatea pentru indeplinirea sarcinii utilizânduse de diferite surse de informații.
Analiza – [anonimizat].
Rolul funcțional al dispozitivului ales este de fixare și pozitionare a diverselor elemente ale caroseriei auto . [anonimizat], [anonimizat].
Considerații generale asupra procesului de proiectare
In vederea proiectării unei stații de sudură prima etapă este de a evalua lista de cerințe precizate de către client.
A doua etapă este proiectarea conceptuală unde in prezența tablei se va realiza un plan de așezare si poziționare al piesei active care vine in contact direct cu tabla. Asemenea tot in această etapă se va poziționa pistolul de sudură in fiecare punct pe tablă in care va avea loc sudura in așa fel incât contactul intre piese si pistol de sudură sa nu aibe loc. Pentru a poziționa corect aceste elemente trebuie avut in vedere si ergonomia dispozitivului pentru ca siguranța si forța de muncă depus de operator sa fie minim.
Următoarea etapă in vederea proiectării unei stații de sudură este „Proiectarea constructiva” unde are loc modelarea efectivă in 3D. In această etapă are loc definirea complectă a poziției pieselor si a formei acestora astfel incât la final să rezulte o stație eficientă si ieftină. [anonimizat].
După finalizarea conceptuală a stației de sudură se realizează desenele de execuție „2D” . Această parte este compusă din 2 etape importante:
[anonimizat], client, componente ale sistemului etc;
In a doua parte se fac desenele de execuție pentru fiecare piesă care urmează a fi fabricată. In desenele de execuție se definește planul de operații pentru executarea piesei .
Ultima etapă este verificarea complectă a proiectului analizând conformiatea cu cerințele clientului și incadrarea acestuia in normele si reglementările in vigoare.
Pentru alegerea componentelor sistemului avem la dispoziție mai multe categorii:
[anonimizat] – [anonimizat]: șaibe, șuruburi, bucși, plăci etc; asemenea si acestea sunt comandate direct de la producător
In privința fabricării unui dispozitiv eficient si ieftin este recomandată utilizarea standardelor si comercialelor de fiecare dată când este posibil astfel având in vedere sănătatea și protecția operatorului uman.
Modulul DRAFTING CATIA
Crearea si modificarea planșeului
Modulul Drafting Catia are la bază un ansamblu complex de instrumente pentru crearea , cotarea sau modificarea unu desen de execuție pe baza modelului tridimensional. Având in vedere modul de lucru in 2D, modulul "Catia Drafting " se împarte in 2 subcategorii si anume:
Interactive Drafting
Generative Drafting
Utilizând modulul Interactive Drafting realizarea vederilor unei entități se face doar cu ajutorul instrumentelor de proiectare atribuite programului, dezavantajul fiind imposibilitatea realizării modelului tridimensional .
În modulul Generative Drafting , crearea vederilor unei entităti se realizează pe baza modelului tridimensional creat anterior, astfel având posibilitatea de atribuire ale unor condiții prin care se va definii forma, dimensiunea, culoarea , materialul din care va fi compus, centre de greutate și alte condiții de prelucrare pentru realizarea piesei.
Pentru accesarea modulului Drafting sunt 2 variante disponibile si anume:
Start -> Mechanical Design –> Drafting (Fig 1.1)
File -> New -> Drawing (Fig 1.2)
Fig 1.1 – Calea Generative Drafting Fig 1.2 – Calea Interactive Drafting
In funcție de existența unei entității tridimensionale create anterior sau deja existente conduc la deschiderea implicită a modulului Generative Drafting (Fig 1.1) iar in cazul in care corpul tridimensional nu există, programul va deschide modulul Interactive Drafting (Fig 1.2).
Diferența dintre Generative Drafting și Interactive Drafting este că in modulul Interactive Drafting realizarea desenelor de execuție se face utilizând elementele de cotare si desenare de care dispune programul de proiectare, calitatea desenului depinzând de proiectant pe când in modulul Generative Drafting desenele se transpun automat fiind in strânsă legătură cu modelul tridimensional.
În urma accesării modulului Generative Drafting se va afișa o fereastră cu opțiuni de formatare a planșei (Fig 1.3) unde utilizatorul are posibilitatea de alegere al standardului (implicit “ISO”) , formatul paginii, scara de dimensionare și orientarea paginii (Landscape sau Portrait) cu posibilitatea modificării proprietăților acestuia accesând opțiunea Modify.
Fig 1.3 Opțiuni de formatare a planșei
După ce toate setările au fost făcute se va accesa interfața Generative Drafting. Acest submodul se utilizează pentru crearea si cotarea desenelor de executie ale pieselor si ansamblelor de piese create anterior intr-un modul cu funcții tridimensionale.
Interfața conține doua zone de lucru: plansa și proiecțiile
În planșă se atașează chenarul, indicatorul, tabelul cu componentele din care se compune entitatea, revizia, si alte note care reglementează fabricarea entității. În zona proiecțiilor de lucru va avea loc definirea totala a detaliilor pentru crearea unui desen de execuție (vederi, sectiuni, isometrice, texte ) .
Elemente de definire și cotare
Cotarea desenului de execuție se face cu ajutorul instumentelor „Dimensioning” din bara de instrumente reprezentat in (Fig 1.4). Pentru a accesa bara de instrumente se va urma calea:
Insert -> Dimensioning -> Dimensions
Fig 1.4 Bara de instrumente „Dimensioning”
În această categorie se incadrează: cotarea liniară, cotarea cumulativă, cotarea unghiulară, cotarea razelor, cotarea găurilor, cotarea teșirilor si cotarea găurilor filetate.
Bara de instrumente Graphic Properties din (Fig 1.5) se folosește la modificarea grosimi, culorii și tipului de linii, modificarea se aplică doar pe liniile selectate înaintea aplicării modificărilor.
Fig 1.5 Bara de instumente „Graphic Properties”
Bara de instrumente Geometry Creation (Fig 1.6) conține elemente de tip linie, cerc, punct, intersecții de linii și puncte cu care se va desena sau se va complecta ulterior desenul de executie.
Fig 1.6 Bară de instrumente „Geometry Creation”
Bara de instrumente Annotations (Fig 1.7) conține elemente prin care se definește rugozitatea, cordon de sudura , tabele sau texte prin care se vor specifica diferite detalii de care trebuie ținute cont. Pentru a accesa bara de instrumente se va urma calea:
Insert -> Annotations -> Text / Symbols / Table
Fig 1.7 Bară de instrumente “Annotations”
Pentru modificarea textelor si proprietățile cotelor avem acces la 2 cadrane, Text Properties pentru schimbarea dimensiunii, culorii, poziția si tipul caracterelor și Numerical Properties (Fig 1.8) pentru modificarea unității de măsurare a cotelor (mm, cm, m, km ,kg etc; ) . Se intâlnește des o problema când „font-ul” caracterelor și al cotelor nu se pot schimba din proprietățile programului. In acest caz modificarea se poate face schimbând limba setată pe calculator și modificând regiunea si țara, dupa ce acestea sunt făcute se reinițializează programul si fontul se va schimba in funcție de regiunea selectată.
Fig 1.8 Bară de instrumente “Text Properties si Numerical Properties”
Măsurarea se realizează cu comanda Measure sau Measure Between ,se folosește pentru a măsura diametre, raze, unghiuri si diferite distanțe cu o precizie mare. În fereastra din (Fig 1.9) se va afișa sistemul de coordonate fata de axa XYZ și mărimea măsurată.
Fig 1.9 Element de măsurare in spațiu
În bara de instrumente „Geometry modification” avem diferite instrumente pentru modificarea desenului de execuție :
Chamfer – realizează o tesire intre două linii Corner – realizează o rază intre două linii Trim – unește două segmente intre ele Break – rupe un segment in două Mirror – crează o entitate in perfectă simetrie Translate – crează o entitate identică Rotate – rotește entitatea in jurul unei axe specificate anterior cu pozibilitatea de a alege unghiul potrivit schimbând poziția mouse-ului in jurului acelei axe Scale – scalează entitatea in funcție de o mărime sau o dimensiune Offset – crează o entitate identică cu cea selectată cu posibilitatea de a o muta pe o directie specificată la o anumită distanță. Cu ajutorul acestei comenzi se poate alege numărul de bucăți care vor fi multiplicate, distanța dintre ele si direcția in care să fie poziționate. Multiplicarea se poate realiza pe găurii, linii, segmente, tabele etc;
Comenzile enumerate mai sus se găsesc in meniul principal (Fig 1.10) și (Fig 1.11) :
Insert -> Geometry modification -> Reliminations și Transformation
Fig 1.10 Bară de instrument pentru modificarea geometriei
Fig 1.11 Bară de instrumente pentru transpunerea geometriei
Pentru a adăuga toleranță pe o suprafată se folosește comanda Geometrical Tolerance (Fig 1.12). După stabilirea poziției se va afișa un tabel unde se va selecta tipul de toleranta, mărimea toleranței si alte detalii corespunzătoare pentru definirea intreaga a suprafeței care va fi prelucrată.
Fig 1.12 Definirea toleranței pe o suprafață
Pentru definirea rugozității unei suprafețe se folosește comanda Roughness Symbol (Fig 1.13) in bara de instrumente Annotations. Se alege suprafata dorită iar in tabelul afișat se va modifica simbolul de rugozitate in funcție de cerințele specificate de client si se indică mărimea corespunzătoare suprafeței.
Fig 1.13 Definirea rugozității pe o suprafață
Pentru a asocia desenului de executie detalii despre : scară , greutate, revizie, număr de bucăți, dată etc..; avem nevoie de indicator (Fig 1.14). Pentru a insera un indicator primul pas este să accesăm meniul principal:
Edit -> Sheet Background
După finalizarea acestui pas se intră la:
Insert -> Drawing -> Frame and title block
unde se va alege tipul indicatorului si conținutul acestuia. Pentru modificarea datelor indicatorului corect trebuie s-ă intrăm in fundalul planșei de lucru
Edit -> Sheet Background
Fig 1.14 Inserearea unui indicator
În cazul in care modelul tridimensional suferă modificări in timpul in care se lucrează la desenul de execuție, trebuie sa ne asigurăm ca vederile să fie actualizate după modelul tridimensional modificat, altfel valorile pot fi eronate iar piesa să rezulte un rebut. Pentru a actualiza vederile există mai multe variante, cea mai des intalnită este Update current sheet (ctrl-u) , actualizând toate vedere dupa noile modificări. A doua variantă (Fig 1.15) este diferită deoarece se pot alege care dintre vederi să fie actualizate. Acest lucru se face cu click-dreapta pe vederea aleasă și Update Selection.
Fig 1.15 Actualizare vedere
Există situații in care avem piese de execuție cu o mulțime de găuri, in acest caz se folosește comanda „Hole dimension table”. Această comandă crează un tabel de găuri in care se va afișa tipul găurii, poziția si numărul de bucăți. Pentru a realiza un astfel de tabel se selecteaza un punct de start (Fig 1.16) . Următorul pas este de a selecta fiecare gaură cu atenție, in cazul in care avem mai multe tipuri de găuri (ex: trecere și metric) acestea vor fi selectate separat pentru a păstra ordinea in tabel. După acest pas se specifică tipul de numerotare in tabel , numărul de la care să inceapă numerotarea, ordinea de creștere sau descreștere in funcție de tipul sau dimensiunea găurii si se va genera tabelul (Fig 1.17).
Fig 1.16 Definirea conținutului tabelului
Fig 1.17 Generarea tabelului de găuri
Pentru a ne asigura că tabelul s-a generat corect , cu comanda Measure , măsurăm cateva găuri la intâmplare de la punctul de pornire (start) si verificăm dacă datele corespund cu cele afișate in tabel. Pentru modificarea tabelului de găuri se va apasa „dublu-click” pe marginea tabelului după care se va putea modifica continutul tabelului, dimensiunea si numărul rândurilor si coloanelor.
In cazul in care nu se găsește comanda de care avem nevoie sau s-a inchis din diferite motive, se pot găsi la meniul Insert. Pentru repoziționarea si readucerea tuturor elementelor de desenare se acceseaza submeniul Customize (Fig 1.18) având următoarea cale :
Customize -> Toolbars -> Restore all contents.. și Restore position .
Fig 1.18 Repoziționare bară de instrumente
Tot in meniul : Customize -> Commands avem posibilitatea de a impune unor elemente de cotare, scurtături (Fig 1.19), această metodă fiind deseori atribuită elementelor de ștergere sau ascundere.
Fig 1.19 Atribuire scurtături comenzilor
Studiu de caz. “ Generative Drafting” pentru “Stația de sudare ” (obținerea ansamblului)
Determinarea structurii și compoziția unei stații de sudură
Pentru a transpune o stație de sudură in 2D, trebuie stabilită o structură in așa fel incât la final citirea desenelor de execuție si toate detaliile componente să aibe o legătură clară astfel incât în momentul fabricării stației de sudură să nu existe neclarității.
În vederea creării structurii unei stații trebuie să cunoaștem elementele componente ale acestuia. O stație de sudură se compune din ansamble, subansamble și tabla .
Un ansamblu conține toate elementele componente ale stației: subansamble, masa, conveioare, mecanisme de avans și simetria stației in unele cazuri.
Un subansamblu conține toate elementele necesare pentru prinderea și poziționarea tablei, aceasta fiind alcătuită din : cilindri pneumatici cu acționare manuală sau automată, sudate, distanțiere, elemente de legătură, piese active etc;
Tabla este elementul principal in funcție de care depinde toată construcția stației de sudură.
Fig 1.20 Ansamblu stație de sudură in 3D
In momentul preluării proiectului de la client, se primește tabla cu toate elementele si detaliile aferente asociate pentru fiecare bucată din care se compune. In majoritatea cazurilor clientul decide poziția in care va avea loc sudura dar in cazuri excepționale cu acordul clientului acestea se pot muta in fucție de locul disponibil.
Fig 1.21 Tabla stației de sudură
Subansamblele se poziționeaza pe tabla astfel incât in momentul acționării dispozitivului să se elimine toate gradele de libertate. Eliminarea gradelor de libertate se face cu diferite subansamble care au rol de poziționare, așezare sau fixare a tablei.
Fig 1.22 Subansamble poziționate pe tablă
Având in vedere că in acest domeniu orice greșeală costă banii, pentru a evita orice inconveniență înainte de a trimite la fabrică, fiecare desen de execuție trebuie sa parcurgă următoarele etape:
Desenarea – este etapa in care se realizează efectiv desenul de execuție pentru entitatea in lucru specificând fiecare element pentru determinarea realizării complete si corecte a piesei.
Verificarea – toate desenele făcute de inginerul proiectant sunt verificate cu precizie, fiecare greșeală fiind notată ca observație pe desenul de execuție.
Corectarea – constă in corectarea greșelilor precizate anterior sau in refacerea și updatarea desenelor daca au existat modificări pe parcurs.
High spot – se definește ca fiind ultima etapă inainte de a trimite desenul spre execuție, această etapă constă in verificarea tuturor detaliilor minore cum ar fi: font-ul caracterelor, dimensiunea caracterelor, tipuri de linie, culori, corespondență intre piese si tabel de componența etc;
Avantajul acestei metode este că aproximativ orice greșeală se elimină pe parcurs astfel eliminând orice șansă ca piesa finală sa nu corespundă cu modelul tridimensional. Dezavantajul acestei medote este timpul indelungat petrecut pentru verificarea, modificarea si corectarea desenelor de execuție.
Fig 1.23 Structura realizării desenelor de execuție
Crearea tabelului de componență
Pentru crearea tabelului de componență pentru o stație există doua modalități: automat sau manual. Depinzând de proiect si de programul folosit, varianta cea mai simplă de utilizat si cea mai precisă este varianta de creare automată deoarece programul generează automat tabelul cu toate informațiile necesare exact cum sunt ele in realitate pe baza modelului tridimensional.
Varianta de creare a tabelului de componență manual necesită o muncă mai laborioasa din punct de vedere fizic deoarece toate detaliile trebuiesc introduse manual astfel existând posibilitatea de a greși datorită neatenței.
Varianta automată
Pentru a crea tabelul de componență automat primul pas este de a deschide modelul tridimensional si se va urma calea din (Fig 1.24)
Analyze -> Bill of Material -> Define formats
După ce am inițiat comanda, in „Define formats” se va definii conținutul tabelului
Fig 1.24 „Stabilirea conținutului tabelului de componență”
Următorul pas este de a deschide modulul drawing și de a crea sau activa vederea dispozitivului la care dorim să creăm tabelul .
Dupa ce am finalizat cele doua etape, se urmează calea din (Fig 1.25) si se va genera automa tabelul de componență .
Insert -> Generation -> Bill of Material
Fig 1.25 Finalizare tabel de componență
In vederea conținutului tabelului generat automat, se mai pot face modificări dar acestea vor trebui facute in structura modelului tridimensional.
Varianta manuală
Pentru crearea tabelului de componență manual, se va utiliza un program cu funcții de scriere si editare de exemplu: microsoft word, microsoft excel etc; . Se stabilește conținutul tabelului și se complectează cu datele aferente.
Datele se pot prelua din modelul tridimensional prin accesarea proprietăților acestora.
Fig 1.26 Proprietății model 3D
Crearea desenului pentru Ansamblu
In primul rând se stabilește formatul paginii si orientarea acesteia in funcție de cerințele clientului. In unele cazuri se primește de la client un „Start-Model” care are definite toate caracteristicile acestuia. In acest caz se va alege doar dimensiunea: A0, A1, A2, A3 ;
După stabilirea formatului se va deschide modelul tridimendional si drawing. In drawing alegem comanda „Front view” , după care intrăm in modelul tridimensional deja deschis si alegem o suprafață sau un plan in funcție de care va fi creat desenul in 2D.
Fig 1.27 Definire vederii
După alegerea suprafeței programul va intra automat inapoi in „Drawing” iar in partea dreaptă, sus, a ecranului va apărea un sistem (Fig 1.28) cu ajutorul căruia se va putea modifica poziția și orientarea vederii . După finalizarea așezării se apasă „Enter” .
Fig 1.28 Sistem de poziționare
Datorită dimensiunii mari pe care o are in realitate stația de sudură , vederea trebuie scalată la dimensiuni mai mici. Dimensiuni de scalare utilizate sunt de mărire (2:1, 5:1, 10:1 …;) și de micșorare (1:2, 1:5, 1:10 …;) . Pentru schimbarea dimensiunii se urmeaza calea :
Click dreapta pe vedere -> Properties (Fig 1.29)
Fig 1.29 Modificare scara vederii
Având vederea principală poziționată pe planșa de lucru, se va crea o a doua vedere (Fig 1.30) astfel incât toate elementele să fie vizibile . In acest caz se va lua incă o vedere de jos, dispunerile vederilor fiind Americane. Pentru a crea o vedere nouă prima dată se va activa vederea principala iar cu comanda „Projection View” alegem partea pe care dorim să apară vederea.
Fig 1.30 Vedere suplimentară
Următorul pas constă in definirea mărimii dispozitivului (Fig 1.31). Pentru aceasta avem nevoie de 3 cote liniare exprimând lățimea , lungimea și aprofunzimea dispozitivului .
Fig 1.31 (1340mm x 2141mm x 2403mm)
Pentru a defini poziția dispozitivului in spațiu se folosește comanda „grid” (Fig 1.32) . Aceasta comanda transpune pe vedere o grilă față de care se poate măsura distanta. Pentru a defini complet poziția dispozitivului in spațiul de lucru se vor pune 2 griduri pe vederi diferite în așa fel incât să se definească complet poziția pe axele X, Y, Z ; Pentru a pune grid pe o vedere se urmează calea:
Tools -> Macro -> Macros -> Run
Fig 1.32 Atașare grid pe vedere
Având in vedere diferența dintre subansamble, pentru a putea face diferența intre ele pentru fiecare ansamblu se va atașa un numar și o denumire (Fig 1.33), astfel va fi posibilă si stabilirea poziției acestora in ansamblu. Pentru a tine legătura și cu modelul tridimensional, modelul 3D trebuie sa aibe acelaș cod in arborescență.
Fig 1.33 Arborescența ansamblu
Codul atașat subansamblului va fi compus dintr-o combinație de doua numere (Fig1.34), astfel incât primul număr va reprezenta „Ansamblul” de care aparține iar al doilea numar este reprezantat de codul subansamblului care in general se numerotează in ordine crescătoare. Pentru simetrie structura de atașare a codului va fi la fel, schimbânduse doar primul număr, acest număr fiind cu 1 mai mare decăt cel anterior. Fig 1.34 Balloon
Atașarea codurilor de subansamble se face cu ajutorul baloanelor „Balloon” (Fig 1.35). Pentru a face balonarea se va selecta comanda, se alege un colț al subansamblului și se va inscrie codul in funcție de codul afișat in modelul tridimensional. Pentru a accesa comanda se urmează calea:
Insert -> Annotations -> Text -> Balloon
Fig 1.35 Numerotare subansamble
Gridurile se generează in funcție de coordonatele tablei. In general când se incepe proiectarea unei stații de sudură, tabla trebuie pusă in „ 0 – masină „ adică toate coordonatele pe axele X, Y și Z sa fie egale cu 0. Pentru a verifica corectitudinea grid-ului din 2D trebuie s-ă deschidem modelul tridimensional iar folosindune de „compas” care se afla in partea dreapta de sus a ecranului vom accesa proprietățile acestuia și se bifează cadranul cu opțiunea – Snap automatically to selected object (Fig 1.36).
Fig 1.36 Configurare compas
După ce am bifat poziționarea compasului să se realizeze automat, se trage compasul pe tabla căruia dorim să aflăm poziția, iar compasul se va muta exact in punctul in care se afla tabla in coordonate. Pentru a verifica sau modifica coordonatele tablei se va urma calea:
Click dreapta pe compas -> edit -> Parameters for compass Manipulation
Fig 1.37 Verificare si modificare pozitie tablă
Următorul pas este de inserare si complectare a indicatorului (Fig1.38). Pentru complectarea corectă a indicatorului toate informațiile trebuiesc corelate cu modelul tridimensional și desenul de execuție. In indicator se va trece: scara vederilor, numărul de pagini, codul stației, greutatea stației și numele proiectantului.
Fig 1.38 Indicatorul desenului de execuție
Datorită faptului că stația are o parte simetrică, pe desenul de execuție al ansamblului trebuie adăugată o notă se subsol (Fig1.39) in care se precizează numărul de bucăti si simetria .
Fig1.39 Notă de simetrie
Asemenea orice precizare legată de stație sau orice altă informație pentru exprimarea și definirea corectă și concretă a desenului de execuție se va trece sub formă de marcă in partea de jos a paginii.
Acestea pot fii:
Revizie
Tratament termic
Toleranțe intre suprafețe frezate si găurii
Frezarea muchiilor ascuțiți
Simetrii
Abateri geometrice
Pentru a fii posibilă indentificarea tipului de subansamblu din desenul 2D pe langă fiecare balon se va atașa un text (Fig 1.40) in care se va inscrie rolul sau tipul subansamblului. Pentru a atașa textul de vedere, trebuie activată vederea in care dorim să adăugăm textul astfel incât in momentul in care dorim să miscăm vederea din loc, textele să se miște și ele in impreună cu vederea.
Fig 1.40 Definirea tipului de subansamblu
Pentru a verifica corectitudinea așezării pieselor pe masa de lucru in vederea poziției acestora pe masa ansamblului se vor pune „plăcuțe de control” (Fig 1.41) cu coordonatele foarte precise față de care se vor putea face măsurării.
Fig 1.41 Placă de control
Toate coordonatele (Fig 1.42 ) plăcuțelor fiind trecute intrun tabel in care fiecare plăcută este numerotată incepând de la „R1”. Măsurarea coordonatelor fiind făcută in modelul tridimensional pe axele X, Y, Z ;
Fig 1.42 Coordonate plăcuțe de control
Datorită faptului că in compoziția stației se află ambele table, partea din stânga (Fig 1.43) si dreapta, pentru partea simetrică se va crea o foaie nouă in care vor fi cotate toate detaliile in ordinea celui anterior. Poziția tablei fiind diferită si grid-ul va fi diferit in cadru vederilor.
Fig 1.43 Stație partea stângă
În acest caz insă balonarea subansamblelor se face prin numerotare de la „200” . Numerotarea stației fiind structurată in așa fel incât cel cu număr impar va fi partea desenată iar cel cu par este partea simetrică.
În final, desenele de execuție vor arăta astfel:
RH – stația pentru tabla din partea dreaptă (Fig 1.44)
LH – stația pentru tabla din partea stângă (Fig 1.45)
Fig 1.44 Stație partea dreaptă
Fig 1.45 Stație partea stângă
În momentul finalizării desenului de execuție pentru ansamblu, inginerul va verifica dacă toate cotele si notele corespund astfel incât s se evite greșelile, asemenea se vor verifica legăturile intre entitatea tridimensională si vederi.
Pentru verificarea legăturilor dintre elementul tridimensional si vederi se urmeaza calea:
Edit -> links (Fig 1.46)
Fig 1.46 Legaturii intre 3D si 2D
Crearea desenului pentru un subansamblu
Desenul de execuție pentru subansamblu va conține cote de gabarit, grid, cote de poziționare față de grid, balonare , coordonate sthift de la piesa activă ,cod tablă , vedere isometrică și „open position” pentru cilindrii .
Pentru fiecare subansamblu se va face un tabel de componență separat, astfel fiind mai usoară identificarea elementelor componente in momentul in care se va face comanda. Tabelul de componență in acest caz se va face manual, datele introduse fiind luate din modelul tridimensional sau de la producător. Tabelul de componență in acest caz trebuie să conțină informații despre producător, client, componentele sistemului, dată de finializare, codul stației, și codul tablei.
Balonarea subansamblului se face in funcție de tabelul de componență, fiecare reper având un cod diferit. Pentru a face diferența dintre manufacturat, standard și comercial , structura de asociere a codurilor este in forma următoare:
Manufacturat -> 001, 002, 003, … etc;
Standard -> 500, 501, 502, … etc;
Comercial -> 600, 601, 602, … etc;
Desigur forma structurii poate fi definită in diferită, aceasta depinzând de specificațiile clientului, de asemenea in unele cazuri lângă baloane se atașează si codurile comercialelor sau cotele de gabarit al manufacturatelor sub formă de text. In momentul in care se trec codurile in tabel sau langă baloane necesită atenție sporită deoarece pe baza acestor coduri se vor comanda piesele componente ale subansamblului . Orice greșeală la complectarea codurilor vor duce la comandarea unei alte piese, aceste greșelii fiind costisitoare si sunt suportate de producător.
Primul pas pentru a crea desenul de execuție pentru un subansamblu este de a deschide modelul tridimensional (Fig 1.47) și de a crea o foaie de lucru. Dimensiunea paginii se stabilește in funcție de dimensiunea subansamblului și in funcție de detaliile care se vor atașa desenului astfel incât structura si poziția acestora să fie naturală și să nu se intersecteze intre ele.
Fig 1.47 Subansamblu nr:02
Următorul pas este crearea si complectarea tabelului de componența (Fig 1.48) cu datele corespunzătoare modelului tridimensional. Pentru crearea tabelului de componență se va face un tabel iar informațiile vor fi complectate manual de către inginer. Pentru complectarea tabelului cu informațiile corecte trebuie sa intrăm la fiecare piesă in parte si să deschidem proprietățile acestuia de unde se vor copia informațiile legate de nume, cod și dimensiuni .
Fig 1.48 Tabel de componență
După crearea tabelului de componență se va face o vedere isometrică al subansamblului in așa fel incât toate reperele să fie vizibile pentru a putea fii balonate.
Pentru a crea o vedere isometrică in 2D trebuie sa avem modelul tridimensional deschis. Se va selecta comanda „Isometric Views” urmând calea din (Fig 1.49) :
Insert -> Views -> Projections -> Isometric
După selectarea comenzii, se trece in modulul cu entitatea tridimensională unde se alege poziția in care dorim să fie creată vederea isometrică și se alege un plan al acestuia. (Fig 1.50)
Fig 1.49 Calea pentru vedere isometrică
Fig 1.50 Crearea unei vederi isometrice
După finalizarea vederii isometrice se modifică scara astfel incât toate reperele să fie ușor vizibile, scara vederii in acest caz nu contează, vederea isometrică fiind doar ilustrativă.
După cum se vede in (Fig 1.50) in vederea isometrică apare și „open position-ul” care in acest caz nu trebuie sa fie vizibilă.
Pentru a ascunde un reper din vederea isometrică se folosește comanda „Overload Properties” (Fig 1.51) care se accesează urmând calea :
Click dreapta pe vedere -> Isometric view object -> Overload Properties
Fig 1.51 Calea Overload Properties
După accesarea comenzi se intră in modelul tridimensional unde se vor selecta toate entitățile pe care dorim să le ascundem din vederea isometrică. După selectarea pieselor se reintră inapoi in 2D si in opțiunea edit se deselectează „use when projecting”.
Fig 1.52 Utilizare Overload Properties
Asemenea se procedează și in cazul in care avem repere ascunse doar că in acest caz se bifează casuța „Represented with hidden lines” și se va alege linie intreruptă.
Fig 1.53 Reprezentarea vederilor ascunse
După finalizarea vederii isometrice se va balona subansamblul in funcție de datele din tabelul de componență, fiecare balon având cod propriu si indicând entitatea pe vederea isometrică printr-o săgeată.
Fig 1.54 Balonare subansamblu
Datorită faptului că tabelul de componență și vederea isometrică ocupă prea mult spațiu in acest caz se va mai crea o planșă de lucru unde se va cota si poziționa subansamblul. Pentru a crea o altă planșă de lucru se va urma calea următoare:
Insert -> Drawing -> Sheets -> New Sheet
Fig1.55 Calea pentru planșă nouă
După crearea spațiului de lucru nou, în arborescență din 2D se va intra la proprietățile planșei (Fig 1.56) unde se va stabili numele acestuia , dimensiunea, poziția de orientare și metoda de proiectare a vederilor care pot fi „Americane” sau „Europene” .
Pentru accesarea proprietății planșei se va urma calea următoare:
Click dreapta pe planșă -> Properties sau Alt + Enter
Fig 1.56 Meniul de proprietăți a planșei
După crearea spațiului de lucru , se vor crea doua vederi ale subansamblului (Fig 1.57), o vedere frontală si o vedere de sus. Asemenea ca și la cotarea ansamblului și la cotarea subansamblului se va definii mărimea și poziția pe care o are in spațiu prin adăugarea grid-ului.
De asemenea pentru toate cotele de poziționare se va atribui un cadran prin care se va face diferența față de restul cotelor. Pentru atribuirea cadranului unei cote se urmează calea :
Click dreapta pe cotă -> Properties -> Text -> Frame
Fig 1.57 Reprezentarea vederilor
Deoarece acest subansamblu conține elemente care vin in contact direct cu tabla, poziția acesteia trebuie să fie bine precizată. Determinarea poziției subansamblului se va face prin cotare față de grid (Fig 1.58) . O cotă de la suprafața de așezare și două cote de la sthift-ul din piesa care este in contact cu masa. Asemenea se vor cota și pozițiile de așezare ale pieselor active. Toate cotele se vor lega de cea mai apropiată poziție față de punctul 0.
Fig 1.58 Cotare față de grid
Având in vedere că subansamblul conține și un cilindru, va trebui să specificăm gradul de deschidere al cilindrului față de punctul in care este in poziție inchisă. Pentru a accesa comanda pentru unghi se urmează calea:
Insert -> Dimensioning -> Dimensions -> Angle Dimensions
Fig 1.59 Cotare unghi cilindru
Tabla fiind elementul de bază in vederea construcției subansamblului, la piesele active care sunt in contact cu tabla, se pun două linii paralele cu suprafața de contact cu comanda “line” , distanța dintre cele două fiind egală cu grosimea tablei iar cu comanda “text” se vor inscrie toate datele despre tabla cu care are loc contactul. Informațiile tablei se vor găsi in ansamblu la proprietățile tablei.
Fig 1.60 Indicare informații tablă
Ultimul pas in vederea finalizării desenului de subansamblu este de a adăuga indicatorul și notele informative aferente subansamblului. In vederea complectării indicatorului o să avem nevoie de greutatea subansamblului.
Pentru măsurarea greutății trebuie să deschidem modelul tridimensional unde cu comanda “Measure inertia” (Fig 1.61) se pot măsura diferite mărimi ale subansamblului. Pentru accesarea comenzii se va urma calea:
Analyze -> Measure inertia
Fig 1.61 Măsurarea greutății subansamblului
Trebuie oferită atenție ca in momentul in care măsurăm, toate reperele din subansamblu să aibă aplicat material altfel poate rezulta o valoare eronată. In cazul in care se intâmplă ca un reper să nu conțină material se va folosi comanda “Apply Material” (Fig 1.62) .
Fig 1.62 Comanda de aplicare material
In vederea complectării indicatorului pe lângă greutate mai trebuie adăugată scara, dimensiunea planșei, codul subansamblului, numărul de pagini, programul folosit și numele proiectantului.
Fig 1.63 Indicatorul subansamblului
În final, desenele de execuție vor arăta astfel:
Fig 1.64 Desen subansamblu 1/2
Fig 1.65 Desen subansamblu 2/2
Proiectarea tehnologiei de fabricație pentru reperul „Placă suport”
Stabilirea intinerarului tehnologic și planul de operații
Se propune următorul itinerar tehnologic, detaliat în planul de operații:
1. Debitare la 25 x 110 x 140 [mm].
2. Frezare plană la 22.5 x 110 x 140 [mm].
3. Frezare plană la 20.4 x 110 x 140 [mm].
4. Rectificare plană la 20.2 x 110 x 140 [mm].
5. Rectificare plană la 20.0 x 110 x 140 [mm].
6. Teșire exterioară la 5 x 45°.
7. Centruire găuri pe suprafața plană.
8. Găurire 2 x Ø8.5.
9. Centruire găuri pe suprafața plană.
10. Găurire 4 x Ø9.
11. Frezare cilindro – frontală la 4 x Ø15 x 8mm .
12. Centruire gaură suprafața laterală.
13. Găurire 1 x Ø6.
14. Frezare de degrosare suprafata inclinata cu 10°.
15. Rectificare suprafata inclinata cu 10°.
16. Centruire găuri pe suprafața inclinată.
17. Găurire 2 x Ø8.
18. Centruire găuri pe suprafața inclinată.
19. Găurire 4 x Ø10.
20. Filetare 4 x M10.
21. Alezare cilindrică interioară 4 x Ø8 H7 pe suprafața plană.
22. Alezare cilindrică interioară Ø6 H7 pe suprafața inclinată.
23. Control final.
Alegerea materialului pentru semifabricat
Pentru a executarea reperului „Placă suport” materialul ales este oțelul carbon de calitate C45 (EN 10083-2, DIN 17200-69), laminată la cald.
Compozitia chimicĂ:
Carbon: 0.43…0.48%
Fosfor: max 0.045%
Crom: 0.2. . . 0.4%
Siliciu: max 0.17%
Mangan: 0.5…0.8%
Sulf: max 0.045%
Caracteristicile mecanice:
Limita de curgere Rp0,2 = 480 N/mm
Rezistenta la tractiune Rm = 700… 840 N/mm –
Alungirea la rupere A5 = 14% – Rezilienta KCU 30/2 = 40 J/cm
Modulul de elasticitate E = 21000 N/mm
Coeficientul Poisson = 0.3
Duritate Brinell în stare recoapta = max.207
Semifabricat utilizat: Placa laminată la cald cu grosime de 25 mm, toleranțe conform EN 10029:
Abaterea la grosime (Clasa A): ai= -0,1 mm as= +2,2 mm
Abatere la lățime: ai = 0mm as= +20 mm
Abatere la lungime: ai = 0 mm as= +20 mm
Abatere de la planeitate, pe o lungime l<1000 mm, este de 5 mm
Calculul adaosului de prelucrare
Adaosul de prelucrare total: At=25 – 20= 5 mm
Adaosul la rectificare – după tratament termic, cu adaos pe ambele fețe:
Ar= 0,2 + 0,2 = 0,4mm
Pe o față se obține: Ar/2=0,2 mm
Adaosul la frezare rezultă prin calcul, din formula care exprimă valoarea adaosului de prelucrare total:
At=Af+Ar
Af= At – Ar = 5 – 2*0,2= 4.6 mm
Pe o față: Af/2= 4.6 / 2 = 2.3 mm
Calculul regimului de așchiere
Frezare plană pe suprafata A și B.
Parametrii regimului de așchiere recomandați sunt:
n= 315 [rot/min]
vs = 245 [mm/min]
Ne = 9,8 kW
Freză cicilindrico-frontală D=Ø100[mm]
Din caracteristicile mașinii unelte alegem: n=300 [rot/min] și vs = 250 [mm/min]
Avansul pe rotație: sr = sd*z = 0,2 * 10 = 2 [mm/rot]; (numărul de dinți = 10)
Viteza de așchiere:
[m/min]
Teșirea la 5×45° (4x)
n= 300 rot/min – freză cilindro-frontală de Ø20
vs = 85 mm/min
Ne = 0,3 kW
Viteza de așchiere: [m/min]
Rectificarea suprafeței plane si inclinate
In privința rectificării se va alege o piatră cilindrică de Ø100 x 100 mm.
Adâncimea de așchiere, corespunzătoare unei treceri este:
t =0,05 mm
Adaosul de prelucare la rectificare:
Ar= 0,2 + 0,2 = 0,4mm
Pe o față se obține: Ar/2=0,2 mm
Numărul de treceri necesar pentru îndepărtarea întregului adaos de prelucrare va fi:
i = Ar / t = 0,4 / 0,05 = 8
Avansul transversal: st = 0,5*B = 0,5* 100 = 50 mm/cursă
Viteza de așchiere: vtabel= 25 m/sec
Calculăm turația discului abraziv:
[rot/min]
Din cartea mașinii se alege turația reală a discurilor abrazive: nr= 1300 [rot/min]
În aceste condiții, viteza de așchiere reală va fi:
[m/sec]
Centruire
Centruirea găurilor se execută folosind un burghiu combinat de centruire ø2 mm .
Adaosul de prelucrare pe rază este: Ap = d/2 = 2 / 2 = 1 mm
Parametri recomandați pentru regimul de așchiere sunt:
s=0,02 mm/rot
v = 12 m/min
Turația sculei așchietoare este: [rot/min]
Din gama de turații a mașinii unelte, se alege: nr=2000 rot/min
Viteza de așchiere reală va fi: [m/min]
Prelucrarea găurilor
Viteza de aschiere pentru gaura Ø6
Viteza de așchiere reală: [m/min]
Viteza de aschiere pentru gaura Ø8
Viteza de așchiere reală: [m/min]
Viteza de aschiere pentru gaura Ø8.5
Viteza de așchiere reală: [m/min]
Viteza de aschiere pentru gaura Ø9
Viteza de așchiere reală: [m/min]
Filetare găurilor M10
Adaosul de așchiere, având în vedere faptul că prelucrarea se face cu un singur tarod este: Ap = (De-Dg)/2= (10-8.5)/2= 0.75 mm
Adâncimea de așchiere: t = Ap = 0.75 mm
Din caracteristicile mașinii se alege turația reală: n=100 rot/min
Viteza de așchiere reală: [m/min]
Prelucrarea frezării interioare
Parametri regimului de așchiere recomandați sunt:
n= 280 rot/min
vs = 180 [mm/min]
Ne = 1,8 kW
Din caracteristicile mașinii unelte alegem: n=300 rot/min și vs = 180 [mm/min]
Avansul pe rotație: sr = sd*z = 0,1 * 4 = 0,4 [mm/rot];
Viteza de așchiere: [m/min]
Alezarea găurilor de centrare
Adâncimea de așchiere: ta=0,008 mm/rot
Viteza de așchiere: vtabel= 25 m/sec
Calculăm turația discului abraziv:
Pentru Ø6
[rot/min]
Pentru Ø8
[rot/min]
Din cartea mașinii se alege turația reală a discurilor abrazive: nr= 21500 rot/min
În aceste condiții, viteza de așchiere reală va fi:
Pentru Ø6
[m/sec]
Pentru Ø8
[m/sec]
Calculul normei tehnice de timp
Calculul normei tehnice de timp se face considerând că avem producție de unicate (se face prelucrarea a unei singure piese).
Timpul normat pe operație se calculează cu expresia:
Tn = Top+Td+Tpî/n [min]
unde:
Tn – timpul normat pe operație
Top – timpul operativ complet pe operație
Td – timpul de deservire a locului de muncă
Tpî – timpul de pregătire-încheiere
n – numărul pieselor prelucrate
Top = to1+to2+ to3+to4+ to5+to6+ta [min]
unde:
t0k – timpul operativ incomplet pentru fiecare fază de prelucrare în cadrul operației respective
ta – timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei
Degroșarea suprafețelor A și B:
Top = 2,79 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td = Top*10/100
[min]
Rectificare plană pe suprafața A și B:
Tb = 0.31 [min]
Td = 0.038 [min]
Tpi= 0.2 [min]
[min] Ținând cont că piesa se rectifică consecutive pe două suprafețe opuse Tn = 2.08 [min]
Centruire găuri de pe suprafața plană, inclinată și laterală:
Top = 1.6 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td=Top*8/100
[min]
Prelucrarea găurilor pe suprafața plană
Pentru Ø9 se obtine:
Top = 2,12 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td=Top*8/100
[min]
Pentru Ø6 se obtine:
Top = 0.84 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td=Top*8/100
[min]
Frezare cilindrică interioară
Top = 4.89 [min]
Tpi = 0,5 [min]
Td = Top*10/100
[min]
Prelucrarea găurii de pe suprafața laterală
Top = 0.65 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td = Top*8/100
[min]
Degrosarea suprafetei inclinate
Top = 1.608 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td = Top*10/100
[min]
Prelucrarea găurilor de pe suprafața inclinată
Top = 2,6 [min] Filetarea unei gauri = 0.2 [min] 4 x 0.2 = 0.8 [min]
Tpi = 0.2 [min]
Td = Top*8/100
[min]
Alezare găurilor de centrare
Tb = 1. [min]
Ta = 1.38 [min]
Td = 0.176 [min]
Tpi= 0,2 [min]
[min]
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Analiza este procesul in care se vor evalua toate detaliile dacă respectă si se incadrează in criteriile specificate astfel de client [308380] (ID: 308380)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
