Calculul Regimului de Aschiere
CUPRINS
ARGUMENT …………………………………………………………………………………………………………………3
1. NOȚIUNI GENERALE…..…………….………………………..……………………………4
Procesul tehnologic………………………………………………………………………………………..4
Componența procesului de fabricație……………………………………………………………….5
Componența procesului tehnologic de prelucrare……………………………………………….6
Documentația tehnologică în construcția de mașini…………………………………………….7
Criterii de proiectare a proceselor tehnologice de prelucrare………………………………..8
Proiectarea proceselor tehnologice de prelucrare………………………………………………..9
2. ROLUL FUNCȚIONAL AL PIESEI.
2.1. Rolul funcțional al piesei …………………………………………………………………………….12
2.2. Analiza desenului de execuție ……………………………………………………………………..13
2.3. Verificarea tehnologicității piesei………………………………………………………………….13
2.4. Studiul desenului de execuție. ……………………………………………………………………..15
3. JUSTIFICAREA TEORETICĂ A ALEGERII MATERIALULUI.
Justificarea alegerii calității materialului……………………………………………………………..17
Proprietățile materialului. ……………………………………………………………………………18
Justificarea alegerii semifabricatului……………………………………………..……19
4. JUSTIFICAREA TEORETICA A PROCEDEELOR DE PRELUCRARE UTILIZATE
Tipuri de procedee tehnologice de prelucrare………………………………….21
Condițiile procedeului tehnologic de prelucrare…………….………………….21
Structura procedeului tehnologic de prelucrare…………………………………………..22
Componența procesului tehnologic de prelucrare……………………………………….23
Documentele procesului tehnologic de prelucrare a piesei…………………………..24
Procesul tehnologic de executarea piesei …………………………………………………25
Descrierea procesului tehnologic de executarea a piesei………………………………28
5. CALCULUL REGIMULUI DE AȘCHIERE………………………………………………………………31
6. NORMAREA TEHNICĂ
A. Structura normei de timp…………………………………………………………………………………..39
Determinare normare tehnică pentru operațiile de prelucrare a piesei…………………….41
7. JUSTIFICAREA ALEGERII UTILAJELOR, SCULELOR ȘI DISPOZITIVELOR.
Alegerea Mașinilor–Unelte……………………………………………………………………………….51
2. Dispozitive de fixare a piesei ………………………………….……………………..….…59
3. Aparate de măsurare și control…………………………………………………………………………..59
8. NORME DE TEHNICA SECURITĂȚII MUNCI.
Generalități……………………………………………………………….……….60
Norme de protecția muncii specifice prelucrării prin strunjire………………….. 63
Norme de protecția muncii specifice prelucrării prin frezare…………………….64
Norme de protecția muncii specifice tratamentului termic și operațiilor de cadmiere…………………………………………………………………….……65
BIBLIOGRAFIE……………………………………………………………………………………………………….66
PLANUL DE OPERAȚII……………………………………………………………………………………………67
DESENUL DE EXECUȚIE………………………………………………………………………………………..78
ARGUMENT
Una din cerințele majore al industriei constructoare de mașini și utilaje constă în proiectarea și dimensionarea rațională a pieselor și semifabricatelor, corespunzător cerințelor constructiv-funcționale, precum și în proiectarea corectă a proceselor tehnologice de prelucrare a pieselor. În acest mod devine posibilă obținerea unor economii însemnate de metal, energie și manoperă precum și planificarea judicioasă a consumurilor și aprovizionarea în timp util cu materialele și semifabricatele necesare, ceea ce are implicații serioase în asigurarea ritmicității fabricației și în micșorarea costului fabricației.
Pentru realizarea acestor deziderate se impune, printre altele, ca adaosurile de prelucrare totale și intermediare ale semifabricatelor, în vederea prelucrărilor ulterioare, precum și regimurile de așchiere și normele tehnice de timp, să fie stabilite corect, în mod justificat, în baza unei metodologii și a unor normative care să reglementeze și să îndrume această activitate deosebit de important atât din punct de vedere etnic, cât și economic, în scopul eliminării rutinei și risipei.
Îndeplinirea criteriilor de performanță necesare elaborării proceselor tehnologice de prelucrare mecanică prin așchiere, presupune soluționarea unor probleme specifice:
– proiectare constructivă rapidă;
– semifabricate obținute rapid și ieftin;
– mașini care să poată prelucra repere cu suprafețe complexe la viteze mari și la o calitate corespunzătoare pentru reducerea timpilor de ajustare;
– scule de calitate, specifice prelucrării suprafețelor complexe, care să permită viteze de așchiere ridicate la valori rezonabile uzurii;
Lucrarea de față prezintă un material sistematizat privind determinarea operativă și justificată a regimurilor de așchiere, a adaosurilor de prelucrare și a normelor tehnice de timp pentru producția de unicate (individuală).
NOȚIUNI GENERALE
A. Procesul tehnologic.
Procesul tehnologic – reprezintă ansamblul de operații mecanice, fizice, chimice, care prin acțiune simultană sau succesivă transformă materiile prime în bunuri sau realizează asamblarea, repararea ori întreținerea unui sistem tehnic.
Un proces este un ansamblu de activități corelate sau în interacțiune care transformă elemente de intrare în elemente de ieșire.
Procesul de producție – cuprinde totalitatea proceselor folosite pentru transformarea materiilor prime și a semifabricatelor în produse finite, pentru satisfacerea necesităților umane. Procesul de producție cuprinde diferite categorii de procese : procese tehnologice de bază, procese auxiliare, procese de servire și procese anexe.
Procesele tehnologice de bază sunt cele care contribuie direct la realizarea produselor finite, prin transformarea intrărilor în ieșiri; acestea sunt "procese de transformare" care transformă resursele de intrare în produse intermediare sau produse finite. În cazul produselor predominant mecanice, procesele tehnologice sunt: elaborarea semifabricatelor (prin turnare, forjare, sudare, formare etc.), procese de prelucrare, procese de asamblare, procese de control etc.
Procesele auxiliare și procesele de servire asigură pregătirea, respectiv servirea proceselor de bază; acestea includ de exemplu: transportul materialelor și produselor în procesul de producție, fabricarea sculelor și dispozitivelor, repararea și întreținerea utilajelor tehnologice etc.
Procesele anexe constau în valorificarea resurselor reziduale rezultate în producție: colectarea deșeurilor, regenerarea emulsiilor etc.
Procesele tehnologice se clasifică după diferite criterii:
după modul de folosire a utilajelor se deosebesc procese tehnologice manuale, mecanizate, automatizate sau mixte;
după scopul urmărit : PT de construire, de dezmembrare, de distrugere, de elaborare metalurgică, de încercare, de întreținere, de măsurare, de montare-demontare, de prelucrare, de recondiționare, de reparare, de transport;
după procedeul caracteristic care intervine în cursul desfășurării operațiilor se disting : PT mecanice, termice, electrice, chimice, electrochimice, termochimice, biochimice.
Componența procesului de fabricație.
Procesul de fabricație este totalitatea procedeelor folosite pentru transformarea materiei prime și a semifabricatelor în produse finite. Procesul de fabricație cuprinde diferite procese tehnologice între care există legături funcționale, procese prin care se realizează transformarea succesivă a materiei prime sau semifabricatelor în produse finite. În cazul produselor mecanice, procesul de fabricație este constituit din următoarele categorii de procese tehnologice.
Procesul de elaborare a semifabricatelor trebuie să asigure calitatea materialului și proprietățile fizico-mecanice impuse. Obținerea semifabricatelor se poate realiza prin debitare din laminate, turnare, deformare la cald (forjare liberă, matrițare), deformare la rece sau sudare.
Procesul tehnologic de prelucrare are ca funcție modificarea formei geometrice și a dimensiunilor piesei de prelucrat, a stării suprafețelor (calității suprafețelor) materialului sau semifabricatului, în scopul obținerii piesei finite – ca rezultat al prelucrărilor prin așchiere pe mașini-unelte. Piesa este prelucrată prin așchiere, prin diferite procedee: strunjire, frezare, rabotare, mortezare, găurire etc.
Procesul tehnologic complet de prelucrare a piesei este descris în documentația tehnologică, de exemplu : Planul de operații pentru prelucrări mecanice.
Procesul tehnologic de tratament termic și acoperiri de suprafață urmărește asigurarea structurii necesare a materialului și a proprietăților fizico-mecanice impuse. Tratamentele termice (călire, revenire, îmbătrânire etc.) sau termochimice (cementare, nitrurare etc.) aplicate în acest scop se realizează în general după etapa prelucrărilor de degroșare a piesei. Unele piese sunt supuse, de asemenea, unor tratamente de suprafață (brunare, cromare, nichelare, eloxare etc.) în scopul protecției suprafețelor de acțiunea corozivă a mediului.
Procesul tehnologic de asamblare este partea finală a procesului de fabricație prin care se obțin complete de piese, subansambluri și ansambluri care formează produsul final. Asamblarea unui subansamblu/ansamblu implică activități de asamblare a unor piese definitiv prelucrate sau a unor subansambluri, într-o succesiune bine stabilită, asigurând ajustajele și condițiile tehnice indicate în documentație.
Procesul tehnologic de control și de încercare trebuie să asigure conformitatea produsului în fiecare etapă succesivă a procesului de fabricație și ca produs final. Conformitatea produselor aflate în curs de fabricație trebuie verificată prin inspecții sau încercări efectuate în puncte de inspecție (control) adecvate din procesul de fabricație. În afară de inspecțiile sau încercările efectuate de operatorii mașinilor (autoinspecții) se organizează puncte de inspecție fixe, amplasate în succesiunea operațiilor fluxului tehnologic.
Procesul tehnologic de recepție a produsului finit. Recepția produsului finit are obiectivul de a stabili dacă o unitate de produs ori un lot propus pentru livrare este acceptabil. Sunt disponibile mai multe variante de verificare a produsului finit.
Componentele procesului tehnologic de prelucrare.
Fiecare proces tehnologic de prelucrare a unei piese se compune dintr-un număr de elemente componente : operații, faze, treceri, mânuiri.
Operația tehnologică de prelucrare mecanică este partea componentă a procesului tehnologic, executată la un singur loc de muncă (de exemplu, o mașină-unealtă, o celulă flexibilă etc.) în scopul prelucrării unei piese sau a mai multor piese simultan, fără ca obiectul muncii să părăsească locul respectiv, până la terminarea operației. S-a propus și termenul de "suboperație de prelucrare", însă acest termen nu este standardizat în România și nici nu este utilizat în practica uzinală din țară. In aceeași operație tehnologică se prelucrează suprafețele piesei legate între ele prin cote cu toleranțe mici sau prin specificații geometrice (coaxialitate, perpendicularitate etc.).
Operația tehnologică poate fi compusă din una sau mai multe faze de prelucrare consecutive, realizate asupra piesei.
Faza (secvența) de prelucrare este o parte componentă a operației care constă din prelucrarea unei suprafețe sau a mai multor suprafețe simultan, cu o singură sculă așchietoare, respectiv cu mai multe scule simultan, cu un anumit regim de așchiere și fără demontarea piesei între faze. Exemple de faze : ciclu de degroșare prin strunjire; ciclu de găurire adâncă cu retrageri repetate ale burghiului.
Operația de prelucrare rezultă ca o reuniune a fazelor sale componente, fără demontarea piesei și fără transferul cuplului piesă-portpiesă de la o mașină la alta. La fiecare demontare a piesei de prelucrat din dispozitivul portpiesă se schimbă operația.
Trecerea de prelucrare (pass -l.engl.; passe -l.franc.) este o parte a fazei efectuată pe aceeași suprafață prin care de pe suprafață se îndepărtează un singur strat de material, printr-o singură deplasare a sculei în raport cu piesa, în urma căreia se obține o anumită formă geometrică.
Mânuirea reprezintă un grup de mișcări ale unui operator, necesare desfășurării operației,
fazei sau trecerii, însă în cursul cărora nu se îndepărtează material (așchii).
Procesul de prelucrare mecanică este alcătuit din succesiunea ordonată de operații de prelucrare a suprafețelor ce compun piesa.
Operațiile de prelucrare pot fi grupate în următoarele tipuri:
operații de degroșare -permit să se înlăture (detașeze prin așchiere) o cantitate maximă de material, eliminând neregularitățile fizice ale materialului;
operații de semifinisare -realizează o bună apropiere de suprafața finită, asigură regularitatea așchiei la finisare și asigură precizia geometrică de poziție a suprafețelor;
operații de finisare – permit să fie respectate rugozitatea suprafeței, precizia geometrică și dimensională, cerute prin desenul de execuție;
operații de netezire sunt prelucrări finale ce urmăresc obținerea unei rugozități minime și a unei precizii dimensionale și geometrice foarte ridicate a suprafeței.
Definițiile componentelor proceselor de prelucrare sunt standardizate în România în STAS 6909-75.
Documentația tehnologică în construcția de mașini.
Procesele tehnologice sunt descrise și reprezentate grafic într-o serie de documente tehnologice, cum sunt:
Nomenclator care include evidența elementelor componente ale produsului, în vederea urmăririi fabricației, întocmirii consumurilor specifice sau a listei de materiale etc.;
Itinerar tehnologic cuprinde stabilirea pe întreprindere a succesiunii secțiilor sau atelierelor care participă la fabricarea componentelor produsului;
Fișă tehnologică -formular specific care cuprinde toate indicațiile pentru executarea operațiilor unui proces tehnologic, pentru o anumită piesă;
Plan de operații -stabilește desfășurarea procesului tehnologic, cu indicarea tuturor datelor necesare executării operațiilor pe faze. Se elaborează plane de operații pentru prelucrări mecanice, pentru tratamente termice, pentru procese tehnologice de turnare etc. Se folosește la fabricația de serie, precum și pentru fabricarea de unicate a unor piese complicate din punct de vedere tehnologic;
Tehnologie de control al calității este inclusă în fișa de control sau într-un document intitulat „Instrucțiuni pentru operații de control”. Cuprinde toate datele referitoare la tehnologia de verificare a produsului;
Fișă pentru calculul normei de timp (de muncă) se întocmește în vederea stabilirii tehnico-științifice a normelor de timp pentru fazele de lucru indicate în planul de operații;
Fișă de calcul pentru mașini-unelte semiautomate sau automate;
Desen de execuție pentru semifabricat: stabilirea formei, dimensiunilor, materialului și a altor condiții tehnice pentru semifabricatele pieselor executate prin procedee de turnare, matrițare etc.;
Desene de execuție pentru scule, dispozitive, verificatoare;
Fișă de consum specific de materiale -document tehnologic care stabilește consumul de materiale necesare pentru fabricarea unității de produs;
Lista utilajelor include evidența centralizată a utilajelor (mașinilor) necesare fabricării produsului;
Documentație pentru piese prelucrate pe mașini-unelte cu comandă numerică: scheme de reglaj, fișa de programare, banda port-program etc.
Documentația tehnologică completă pentru procese tehnologice în construcția de mașini este cuprinsă în STAS 6269-90.
Criterii de proiectare a proceselor tehnologice de prelucrare.
Proiectarea proceselor tehnologice de prelucrare trebuie să satisfacă anumite cerințe de natură tehnică, economică și socială care pot fi exprimate cu ajutorul a trei criterii de proiectare :
criteriul tehnic;
criteriul economic;
criteriul social;
criteriul tehnologic.
Criteriul tehnic impune realizarea produsului (semifabricat, piesă) în conformitate cu condițiile tehnice prevăzute în documentația tehnică și tehnologică. Pentru îndeplinirea acestui criteriu, procesul tehnologic proiectat trebuie să asigure realizarea volumului de producție (cantității de produse) în perioada planificată, în condițiile respectării cerințelor referitoare la toleranțe și starea suprafețelor precum și a cerințelor funcționale pentru durata de funcționare așteptată a piesei.
Criteriul economic reclamă ca procesul tehnologic conceput să conducă la execuția produsului cu consumuri minime de materiale, energie și manoperă, adică la un cost minim.
Aceasta implică :
alegerea judicioasă a semifabricatelor : a metodei și procedeului de elaborare a acestora;
alegerea variantelor optime de metode și procedee de prelucrare;
alegerea judicioasă a mijloacelor de fabricație (mașini-unelte, scule, dispozitive, mijloace de manipulare și transport uzinal);
Criteriul social impune proiectarea unor procese care să asigure condiții cât mai bune de muncă. În acest scop, la concepția proceselor tehnologice trebuie să se adopte măsuri de introducere a mecanizării și automatizării operațiilor, care să elibereze executanții de prestarea unor operații grele, obositoare sau desfășurate în medii nocive.
Criteriul tehnologic, în cazul proceselor tehnologice de prelucrare prin așchiere, se referă la posibilitățile tehnologice ale mașinilor, sculelor și dispozitivelor.
Posibilitățile tehnice ale mașinilor includ:
natura suprafețelor care pot fi prelucrate pe fiecare mașină;
posibilitățile de asociere a suprafețelor de prelucrat fără demontarea piesei;
capacitatea magazinelor de scule, traiectoriile sculelor la mașini-unelte cu comandă numerică;
calitatea suprafețelor prelucrate;
regimuri de așchiere posibile (viteze, avansuri, putere…).
Posibilitățile tehnice ale sculelor se referă la :
tipul operației posibile (degroșare, semifinisare, finisare);
materiale prelucrabile (cu sau fără tratament termic), caracterizate prin prelucrabilitatea prin așchiere;
viteze de așchiere și adâncimi de așchiere posibile, acestea fiind dependente de materialul părții așchietoare a sculei;
durabilitatea sculelor.
Posibilitățile tehnice ale dispozitivelor:
natura orientării-fixării piesei și sculei;
ergonomia și securitatea utilizării.
Proiectarea proceselor tehnologice de prelucrare.
Proiectarea sau selectarea proceselor tehnologice de prelucrare mecanică se realizează în anumite etape interdependente, în care se selectează procedeele de prelucrare, mașinile-unelte, sculele și dispozitivele, parametrii operaționali ai fiecărei operații de prelucrare prin așchiere. Obiectivul urmărit prin proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanică constă în obținerea în unitatea de producție a pieselor de calitate conformă cu condițiile tehnice impuse,la un cost de producție minim, prin combinarea ordinii cronologice a operațiilor și utilizarea forței de muncă, a parcului de mașini-unelte existente și de scule determinate. Există mai multe metode ce pot fi aplicate în acest scop.
Metoda generală de elaborare manuală se bazează pe analiza desenului de execuție al piesei (desen de definire) și a caietului de sarcini de producție, urmând alegerea semifabricatului, stabilirea traseului tehnologic și a structurii operațiilor de prelucrare, selectarea mașinilor și a echipamentelor tehnologice (scule, dispozitive, verificatoare – SDV-uri) pentru fiecare operație, concepția proceselor tehnologice de control asociate procesului de prelucrare. Pentru operațiile tehnologice de prelucrare se precizează regimurile de așchiere și timpii de prelucrare. Se elaborează programele de comandă numerică a mașinilor-unelte. Se întocmește documentația tehnologică de lansare și urmărire a execuției piesei.
Proiectarea proceselor tehnologice de grup urmărește să valorifice avantajele proiectării și prelucrării pieselor similare morfologic și ca procedee de prelucrare. Termenul "tehnologie de grup" a fost utilizat pentru prima dată în anul 1959. Pentru elaborarea tehnologiei de grup este necesară clasificarea și codificarea pieselor în "familii de piese" similare și înregistrarea lor în cataloage. Pentru fiecare grupă de piese se elaborează un proces tehnologic de grup. Aceste familii de piese pot fi orientate pe produse (piese) sau spre similarități de fabricație, necesare pentru a realiza produsul. În cazul orientării pe produse, similaritățile includ forma, materialul sau funcțiunea; similaritățile de fabricație se referă la procesele sau echipamentele utilizate pentru a produce familia de piese. În ultimul caz, piesele produse nu trebuie să fie în mod necesar similare ca aspect. Utilajele sunt grupate în celule de fabricație, fiecare celulă fiind destinată pentru o familie particulară de piese.
O celulă de fabricație pentru tehnologia de grup este formată dintr-o grupă de mașini-unelte și echipament de manipulare a pieselor, amplasate în aceeași zonă de producție, pentru a prelucra una sau mai multe familii de piese. În mod preferabil, piesele sunt prelucrate complet în interiorul celulei de fabricație în grup. Mașinile pot fi modificate, reechipate și regrupate pentru diferite linii de produse în interiorul aceleiași familii de piese. Tehnologia de grup poate fi asociată cu Proiectarea asistată de calculator a procesului (CAPP) ,pentru a tipiza planurile de prelucrare care determină modurile de execuție a pieselor, pentru a reduce numărul de planuri noi și pentru a le stoca, regăsi, extrage din memoria calculatorului și printa în mod eficient.
Proiectarea asistată de calculator a procesului de prelucrare (Computer-Aided Process Plannning -CAPP) stabilește în mod automat procesul de prelucrare prin utilizarea calculatorului. CAPP constă în utilizarea tehnicii de calcul pentru asistarea planificării (proiectării) procesului de fabricație a unei piese sau a unui produs.
Metoda generativă (Generative Process Planning) realizează generarea automată a unui proces de prelucrare pe baza unor reguli logice de prelucrare care ar fi respectate de un proiectant tradițional de procese pentru fabricarea piesei considerate. Un astfel de sistem este complex, deoarece trebuie să conțină informații detaliate asupra geometriei piesei, dimensiunilor, capabilității proceselor, selectării procedeelor de fabricație, mașinilor-unelte și sculelor necesare, precum și succesiunii operațiilor care vor fi executate. Geometria piesei trebuie descrisă complet, ceea ce se poate obține dintr-un sistem de proiectare constructivă computerizată CAD (Computer-Aided Design). Pornind de la descrierea completă a piesei, se utilizează "tabele de decizie" care asociază la fiecare condiție tehnologică procedeele de fabricație.
2. ROLUL FUNCȚIONAL AL PIESEI
2.1. Rolul funcțional al piesei
În tehnologia construcției de mașini, dornurile filetate sunt dispozitive din componența a diferite organe de mașini. Acestea fiind incluse în sisteme corespunzătoare, îndeplinesc funcții de orientare, susținere și fixare a semifabricatelor, pieselor sau sculelor la prelucrarea pe mașini-unelte, asamblare, control, etc…
Dornul filetat este un dispozitiv de formă cilindrică confecționat din oțel, utilizat ca elemente de legătură pentru poziționarea, antrenarea sau solidarizarea unui semifabricat/dispozitiv sau scule.
Piesa „dorn filetat” are rolul de:
asamblare a inelului filetat pe o sondă termometrică. Această sondă se montează pe un utilaj/mașină unealtă în vederea urmăririi periodice, instantanee sau continuă a unei temperaturi de funcționare în parametrii normali a diferite părți componente ce sunt tranzitate de fluide sau curenți de aer prin ventilație.
fixare și orientare a sculei freză cilindro-frontală cu alezaj. Dornul se folosește pentru prinderea frezei prin intermediul filetului și antrenarea în mișcare de rotație de către arborele principal al mașinii unelte. Dornul astfel montat se introduce cu partea de prindere în gaura din capătul arborelui principal si se asigură contra rotirii cu ajutorul unei pene ce străbate arborele pe întreaga sa lungime.
Dornurile de dimensiuni mici se mai numesc si bolțuri. În cazul în care diametru dornului este mai mic de 30 mm și nu este solicitat de cǎtre forțe atunci se asambleazǎ numai prin presare în corpul dispozitivului.
Față de aceste roluri dornul filetat este supus următoarelor eforturi:
eforturi de torsiune și încovoiere, ca urmare a acționării asupra lui a unui cuplu de forțe;
eforturi de strivire a suprafeței cilindrice exterioare de contact.
2.2. Analiza desenului de execuție
Desenul de execuție este sursa principală de informare ce stă la baza proiectării precesului tehnologic de fabricație. Ca urmare, analiza acestuia trebuie îndreptată îndeosebi către următoarele etape: verificarea respectării cerințelor standard privind întocmirea desenului de execuție și înscrierea datelor tehnice pe aceasta.
2.3. Verificarea tehnologicității piesei.
În timp ce se face verificarea respectării cerințelor standard în vigoare privind întocmirea desenului de execuție și înscrierea datelor tehnice, se pot constata unele lipsuri sau nereguli. În această situație, tehnologul ia legătura cu proiectantul de concepție în vederea eliminării acestora sau pentru efectuarea unor modificări. Aceste neajunsuri privesc următoarele aspecte:
– construcția piesei (configurația geometrică);
– dimensiunile piesei și toleranțele prevăzute;
– gradul de finisare a diferitelor suprafețe ale piesei;
– materialul destinat execuției piesei;
– parametrii specifici necesari execuției sau verificării piesei.
Pe desenul de execuție trebuie să existe precizări privind materialul din care se execută piesa, starea inițială a acestuia și eventualele tratamente termice, termochimice etc.
În desenele de execuție, piesele sunt prezentate cu dimensiunile, starea suprafețelor și celelalte caracteristici pe care le are piesa înainte de asamblare. Când o anumită cotă se realizează în montaj, aceasta va fi specificată pe desenul de execuție, cu mențiunea că „se execută la montaj”. Uneori este necesar să se facă anumite prescripții referitoare la toate cotele și pentru toți parametrii specifici aferenți pieselor. Aceste prescripții se pot realiza prin:
– înscrierea abaterilor limită;
– indicații generale pe desen.
În spațiul liber al desenului de execuție se înscriu, sub formă de text sau tabele, condițiile tehnice de calitate ale piesei respective. Ele au ca titlu „Condiții tehnice”. Aceste condiții se înscriu în următoarea succesiune:
– Condiții privind materialul în stare finită;
– Condiții privind precizia formei și a dimensiunilor;
– Condiții privind calitatea suprafețelor;
– Condiții privind tratamentele termice și termochimice aplicate;
– Condiții de montaj în subansamble sau ansamble;
– Condiții speciale de recepție și de exploatare;
– Indicații privind marcarea unor inscripții pe piesă;
– Condiții de transport.
În general, pe desenele de execuție nu sunt acceptate indicații tehnologice.
Verificarea tehnologicității piesei presupune următoarele aspecte principale:
– verificarea tehnologicității de exploatare, care privește latura utilizării piesei respective și modul în care ea satisface cerințele impuse de montarea corespunzătoare în ansamblu și condițiilor de funcționare a ei;
– verificarea tehnologicității de fabricație, care este legată de măsura în care piesa poate fi obținută prin procedeele de prelucrare disponibile la un cost minim al execuției, cu un volum redus de muncă, consum redus de material etc.
O piesă se poate considera tehnologică dacă:
– are posibilitatea de a fi asimilată în fabricație în scurt timp;
– la realizarea ei pot fi folosite procedee de execuție moderne și de mare productivitate;
– necesită un consum redus de material;
– există posibilitatea organizării optime a fabricației, a controlului și a eventualelor încercări în vederea determinării unor caracteristici importante.
Concret, în faza desenului de execuție a unei piese, tehnologul va urmări succesiv următoarele aspecte:
– forma constructivă a piesei;
– modul de prescriere a toleranțelor și a rugozității pe suprafețele prelucrare;
– prelucrabilitatea prin așchiere a materialului;
– posibilitatea folosirii unor suprafețe ale piesei în calitate de baze de referință, baze de așezare sau baze de fixare;
– posibilitatea de execuție a fiecărei suprafețe a piesei, cu precizia dimensională, de formă și nivelul de calitate impus suprafeței, în condiții tehnico-economice avantajoase.
Forma și dimensiunile semifabricatului de pornire trebuie sa fie cât mai apropiate de cel ale piesei ce va rezulta după prelucrare. În industria mică și mijlocie, pentru obținerea pieselor se folosesc îndeosebi semifabricate laminate la cald sau trase la rece.
Piesa „dorn filetat” se înscrie în clasa de execuție mijlocie. În timpul prelucrării la astfel de piese trebuie îndeplinită condiția de coaxialitate a suprafețelor cilindrice.
Fiind vorba de o piesă de rotație cotarea este simplă, se folosește o singură suprafață de cotare, ceea ce simplifică executarea piesei.
În concluzie piesa „dorn filetat” este tehnologică și nu ridică probleme de execuție.
2.4. Studiul desenului de execuție.
La proiectarea unui proces tehnologic trebuie să se aibă în vedere, în mod deosebit, semifabricatul ales, deoarece numărul și felul operațiilor depind de mărimea adaosului de prelucrare. Cu cât adaosul de prelucrare este mai mare, cu atât numărul operațiilor de prelucrare este mai mare, iar cantiatea de material îndepărtat sub formă de așchii este mai mare. Dacă adaosul de prelucrare este mic, atunci scade numărul de operații și cantitatea de material îndepărtat, dar crește posibilitatea obținerii de rebuturi. De aceea se impune un studiu al desenului de execuție a piesei, din care se trag concluzii necesare proiectării procesului tehnologic, cât și alegerea materialului.
Desenul de execuție constituie baza pentru elaborarea procesului tehnologic și cuprinde:
– denumirea piesei;
– materialul piesei;
– dimensiuni și toleranțe;
– rugozitatea impusă suprafețelor;
– abateri limită de formă;
– indicații cu privire la calitate.
Din desenul de execuție a piesei și datele înscrise în indicator, se observă că piesa „ dorn filetat” este o piesă de rotație, se execută prin strunjire dintr-un semifabricat laminat din oțel special 40Cr10 STAS 791-88.
Piesa are o formă constructivă tehnologică simplă alcătuită dintr-o succesiune de cilindri. Este suficientă o singură proiecție, reprezentată în secțiune longitudinală completă pentru a determina complet forma și dimensiunile acesteia.
Forma constructiv – tehnologică este compusă din:
un cilindru numit coada dornului pentru prindere și antrenare cu următoarele particularități:
capătul cilindrului rotunjit, pentru a nu produce rănirea celor care o manevrează sau a celor care o fabrică și a permite o dirijare ușoară în cadrul montajului
o porțiune cilindrică netedă
o suprafață moletată / randalizată cu rolul de:
a mări aderența mâinii la piesă, asigurând manevrabilitatea piesei respective
a pregăti suprafața pentru realizarea unei aderențe sporite a unui alt material (cadmiu) ce se va depune prin electoliză pe piesa respectivă; Stratul de cadmiu are rezistență la coroziune mare, un coeficient de frecare mic, precum și duritate și rezistență la uzură mare.
o suprafață plană peste cea moletată cu o inscripție STAS;
o a doua porțiune cilindrică netedă
o racordare cu rază de curbură mică care face legătura dintre coada dornului și reazem/umărul dornului, această suprafață fiind supusă unor tensiuni mari;
un cilindru cu suprafață netedă avand rol de reazem a sculei sau inelului filetat cu o teșitură 1×45° spre coada dornului;
un trunchi de con cu o inclinație de 1°, cu următoarele componente:
degajare prin strunjire numită ieșirea filetului, având scopul de:
scoatere a cuțitului din așchie, evitând în felul acesta ruperea cuțitului
filetul să fie folosit în întregime
capătul filetului piesa are un prag și trebuie evitată existența unei crestături pe piesă.
filet conic exterior în inch, asigurând tensionarea îmbinării;
teșitură 1×45° la începerea filetului, care asigură dirijarea dornului la substrat.
JUSTIFICAREA TEORETICĂ A ALEGERII MATERIALULUI
Justificarea alegerii calității materialului.
Alegerea materialului se face în funcție de proprietățiile mecanice, de compoziție chimică, de tratamentul termic aplicat pieselor, de gradul de ecruisare al materialului si de structura internă a acestuia. Se recomandă în general din punct de vedere tehnologic alegerea materialului cu rezistență la rupere, la tracțiune mică și alungire mare pentru operațiile de îndoire și material cu rezistență la rupere la tracțiune mare si alungire mică pentru operații de tăiere. De asemenea se recomandă ca pentru operații de îndoire, ambutisare si altele similar să se aleagă material la care indicele de plasticitate să fie mare, adică raportul dintre rezistență la curgere si rezistență la rupere să fie mică. Aceasta datorită faptului că cu cât diferența dintre valorile rezistenței la curgere și la rupere este mai mare cu atât se asigură o zonă de deformare a materialului fără ca aceasta să se rupă. Cu cât valoarea la curgere este mai mică cu atât efortul necesar pentru îndoire este mai mic și consumul de energie mai redus, deformațiile eleastice se micșorează de asemenea iar volumul de material care participă la deformare plastică devine mai mare și posibilitatea de apariție a subțierilor locale la piesă este redusă.
Pentru execuarea acestui „dorn filetat” s-a luat ca material de prelucrat oțel special 40Cr10 STAS 791-88 (conform desen de execuție), datorită faptului că dornul este supus următoarelor eforturi:
-eforturi de torsiune și încovoiere, ca urmare a acționării asupra lui a unui cuplu de forțe;
-eforturi de strivire a suprafeței cilindrice exterioare de contact.
Materialul 40Cr10 este un oțel carbon de calitate superioară, care face parte din grupa înbunătățită, având o rezistență bună la uzură. Este un oțel special destinat fabricării pieselor supuse la eforturi moderate și folosit în construcția dornurilor. Ele se caracterizează printr-un conținut mai mic de impurități.
Proprietățile materialului.
Compozitia chimica si structura materialului:
Caracteristicile mecanice:
Datorită naturii variate a calculelor și a influenței constructive asupra comportării dornului, dimensiunile lor nu pot fi stabilite numai prin calcule de rezistență.
Forma și dimensiunile se definitivează în funcție de rezultatul acestor calcule. În cazul de fată, dimensiunile sunt date prin tema de proiect.
Aceste oțeluri au un conținut controlat de sulf. Oțelurile aliate se livrează sub forma de produse laminate sau forjate cu grosimi sub 250 mm. Se folosesc numai în stare tratată termochimic sau termic. Proprietățile deosebite ale acestor oțeluri sunt asigurate de elementele de aliere.
Astfel, Manganul crește calibilitatea și rezistența la uzare, dar imprimă oțelurilor grosolane, insuficient diminuate de prin adaosuri de siliciu sau vanadiu. Oțelurile cu mangan și siliciu sunt mai rezistente la uzare, dar mai greu prelucrabile și au tendință de decarburare superficială. Cromul crește calibilitatea și plasticitatea, Cadmiul mărește foarte mult calibilitatea si caracteristicile mecanice.
Acest material, des utilizat în construcția de mașini este usor prelucrabil, nu pune probleme tehnologice, poate fi forjat înainte de prelucrare, reducând astfel adaosurile de prelucrare și îmbunatățind, fibrajul piesei, deci rezistența la rupere.
Durabilitatea se mărește acoperind suprafața laterală a segmentului cu un strat protector de crom sau cadmiu sau introducând în aceasta suprafață inserții de cositor, bronz sau oxid de fier cu grafit.
Justificarea alegerii semifabricatului.
Semifabricatul este o bucată de material sau o piesă brută care a suferit o serie de prelucrări mecanice sau tehnice, dar care necesită în continuare alte prelucrări pentru a deveni o piesă finită.
Cerințele impuse unui tehnolog sunt strâns legate de necesitatea comparării multilaterale a acelor mai diferite metode și procedee de confecționare a semifabricatelor și de prelucrare ulterioară a lor prin așchiere. El trebuie să aleagă metoda și procedeul de confecționare a semifabricatului care, în condiții egale, asigură productivitatea și eficiența economică maximă a întregului proces de fabricație. Tendința de bază trebuie să fie aceea de a obține un semifabricat, care ca formă și dimensiuni să fie identic cu piesa finită.
Există astăzi metode de înălțime, precizie pentru confecționarea semifabricatelor, cum sunt turnarea cu precizie, care permite respectarea unor toleranțe până la 0,05 mm sau matrițarea care asigură o precizie a semifabricatelor sau a anumitor elemente ale acestora, identică cu precizia cerută piesei prin desen.
Semifabricatele metalice se prezintă în forme foarte variate si determinate de destinație, de caracteristicile fizico-mecanice și de metoda de executare.
În procesul de presare la rece se folosesc atât semifabricate metalice cât și nemetalice. Majoritatea sunt de natură metalică, feroasă fabricată într-o varietate de forme și dimensiuni aliate sau nealiate. Alegerea semifabricatelor se face în general după caracteristicile acestora și în funcție de operațiile care se execută. În funcție de calitatea semifabricatelor folosite avem semifabricate metalice și semifabricate nemetalice. Piesa finită rezultă în urma prelucrării semifabricatului cu respectarea tuturor condițiilor impuse prin desenul de execuție (forma, dimensiune, tolerant, calitatea suprafețelor).
Semifabricatul supus prelucrării prin așchiere are una sau mai multe dimensiuni mai mari decât al piesei finite. Surplusul de material are trebuie îndepărtat de pe suprafața semifabricatului poartă denumirea de adaos de prelucrare. Un semifabricat bun are cât mai multe suprafețe identice cu ale piesei finite, iar adaosul de prelucrare este redus la minimum.
Principalele tipuri de semifabricate folosite la prelucrarea prin așchiere sunt:
– bucăți debitate din produse laminate (bare, profile, sârme);
– piese brute obținute prin turnare;
– piese brute forjate liber;
– piese brute forjate in matriță (matrițate);
– produse trase la rece.
Alegerea unui anumit tip de semifabricat este legată de seria de fabricație. Semifabricatele turnate sau matrițate nu pot fi folosite decât atunci când numărul pieselor de acelați tip prelucrat este mare. În industria mică și mijlocie, pentru obținerea pieselor se folosesc îndeosebi semifabricate laminate la cald sau trase la rece. Dimensiunile acestora sunt date în tabele, iar abaterea lor dimensională este dată în standarde. Foarte rar se întâlnesc piese turnate sau forjate.
În cazul piesei „dorn filetat” unde avem o producție individuală vom alege ca semifabricat bară laminată Ø25mm cu lungimea de l=97 mm.
4. JUSTIFICAREA TEORETICA A PROCEDEELOR DE
PRELUCRARE UTILIZATE
1. Tipuri de procedee tehnologice de prelucrare.
Procesul tehnologic este procesul care cuprinde totalitatea operațiilor succesive de prelucrare la care este supusă materia primă până la obținerea piesei finite – dorn filetat.
După scopul urmărit, procesele tehnologice pot fi clasificate după :
procese tehnologice de elaborarea semifabricatelor – au ca scop obținerea de bucăți de material(semifabricate) cu dimensiuni mai mari decât dimensiunile piesei, care au suferit o serie de prelucrări, dar care necesită a fi prelucrate în continuare, pentru piesa finită
procese tehnologice de prelucrare – au ca scop modificarea formei geometrice, a dimensiunii și a calității suprafeței, conform desenului de execuție a piesei
procese tehnologice de tratamente termice – au ca scop modificarea structurii metalografice a materialului piesei, în scopul înbunătățirii proprietăților fizico-metalice și tehnologice ale materialului
procese tehnologice de control tehnic – au rolul de a stabili conformitatea produsului final cu prescripțiile tehnice stabilite și se realizează prin măsurare, încercare, analiză.
Din categoria proceselor tehnologice de prelucrare, fac parte :
prelucrarea prin așchiere (strunjire, găurire, frezare, rabotare, mortezare, rectificare)
prelucrarea prin deformare plastică la rece (ștanțare, matrițare, moletare)
prelucrări neconvenționale (depunere electolitică, electroeroziune, eroziune chimică, cu ultrasunete, cu plasmă, cu laser, cu fascicul de electroni).
2. Condițiile procedeului tehnologic de prelucrare.
Complexitatea sistemului tehnologic de prelucrare depinde de gradul de complexitate a formei geometrice a piesei, de clasa de precizie dimensională și de marimea rugozității suprafețelor generate care, la rândul lor, depind de felul solicitărilor mecanice, de rolul funcțional și de condițiile de lucru.
Orice sistem tehnologic de așchiere trebuie să îndeplinească următoarele condiții:
să continue în structura sa un sistem de acționare mecanic, hidraulic sau electric, capabil să asigure cinematica corespunzătoare generării formei geometrice a piesei prelucrate și
să dezvolte o putere suficient de mare pentru întreținerea procesului de așchiere;
să fie prevăzut cu dispozitive corespunzătoare, care să asigure orientarea și stabilitatea fixării semifabricatului în raport cu celelalte elemente ale sistemului tehnologic;
să posede bună stabilitate dinamică și un grad ridicat de precizie de prelucrare;
semifabricatele trebuie să aibă forme geometrice și dimensiuni cât mai apropiate de cele ale piesei finite;
sculele așchietoare să prezinte geometria și proprietățile fizico-mecanice corespunzătoare tipului de piesa supusă prelucrării;
sistemul tehnologic de așchiere trebuie să fie prevăzut cu mijloace adecvate de măsurare și de control, capabile să permită citirea cât mai exactă a marimilor supuse masurării;
sistemul tehnologic de așchiere trebuie să fie dotat cu mijloace adecvate de comanda manuala, automată sau asistată pe calculator, caracterizată prin comoditate în manuire și siguranța în exploatare;
sistemele de poziționare și fixare a sculelor așchietoare să fie caracterizate printr-un grad ridicat de rigiditate și stabilitate.
3. Structura procedeului tehnologic de prelucrare.
Pentru realizarea procesului de prelucrare sunt necesare realizarea următoarelor condiții :
existența unui semifabricat corespunzător din care prin așchiere să obținem o piesă finită conform cu cea cerută în desen
existența unor mișcări relative între sculele așchietoare și piesele ce se prelucrează, în funcție de parametrii de așchiere
existența unor scule așchietoare efectuate din materiale corespunzătoare și cu o anumită formă geometrică, capabile să așchieze metale
existența unor mașini unelte corespunzătoare capabile să realizeze geometria generării suprafeței piesei și să dezvolte puterea necesară prelucrării.
În cadrul acestei etape, după ce anterior s-a ales semifabricatul, se determină numărul operațiilor și felul lor și de asemenea numărul fazelor din cadrul fiecărei operații și felul lor.
La baza stabilirii traseului tehnologic, trebuie să stea următorii factori:
precizia piesei finite;
felul producției (individuală, de series au de masă);
utilajul existent și disponibil în întreprindere;
calificarea cadrelor existente.
Există un număr optim și o succesiune optimă a operațiilor care să realizeze și condiția economică pe lângă cea de precizie.
În general procesul de prelucrare mecanică trebuie să respecte următoarea schema de succesiune a operațiilor:
Prelucrarea de degroșare a suprafețelor principale ale piesei;
Prelucrarea de finisare a suprafețelor principale ale piesei;
Prelucrarea de finisare a suprafețelor auxiliare ale piesei
Tratamentul termic;
Executarea operațiilor de superfinisare și netezire a suprafețelor principale.
Odată stabilită succesiunea operațiilor și a fazelor din cadrul lor în continuare se alege tipul mașinii unelte pe care se execută fiecare operație, se rezolvă problema fixării semifabricatului, întocmindu-se și schița fixării și în sfârșit se stabilesc sculele și verificatoarele necesare executării fiecărei faze.
4. Componența procesului tehnologic de prelucrare.
Procesul tehnologic de prelucrare a acestei piesei “dorn filetat” are o structură care se divide în :
operații – este o parte a procesului tehologic, care se execută la un singur loc de muncă, cuprinzând toate acțiunile utilajului și muncitorului pentru prelucrarea unei piese sau mai multor simultan
faze – este intervenția spontană pe piesă, dintr-o singură prindere, pe o suprafață sau mai multe suprafețe simultan, utilizând aceeași sculă și același regim de lucru
treceri – este inervenția spontană de piesă în urma căreie se obține o singură dimensiune
așezări – este o operație care se realizează la o singură fixare a piesei,caracterizată prin poziția neschimbată a acesteia față de mașina unealtă în tot timpul prelucrării
poziții – este o parte a operației în cursul căreia fixarea piesei rămâne neschimbată , dar piesa poate ocupa diverse poziții față de mașină
mânuiri – reprezintă totalitatea mișcărilor manuale auxiliare necesare realizării unei lucrări sau pregătirii ei
mișcări – este partea cea mai mică posibilă în care se poate împărți mânuirea.
Operațiile și fazele de prelucrare sunt în general de două feluri:
de degroșare;
de finisare.
Operațiile și fazele de degroșare au rolul de a îndepărta cea mai mare parte a adaosului de prelucrare, urmărindu-se:
înlăturarea stratului de material defect sau ecruisat.
corectarea formei piesei.
crearea unor baze tehnologice de așezare și centrare a piesei pentru operațiile de finisare.
aducerea dimensiunilor piesei la valori apropiate de final.
Operațiile și fazele de finisare urmăresc obținerea formei și dimensiunii finale a piesei conform desenului de execuție.
În general procesul tehnologic de prelucrare prin așchiere trebuie să respecte următoarea ordine de succesiune a operațiilor:
prelucrarea suprafețelor ce devin baze tehnologice și de referință pentru operațiile următoare;
relucrarea de degroșare a suprafețelor principale ale piesei;
prelucrarea de finisare a suprafețelor principale;
degroșarea și finisarea suprafețelor auxiliare;
tratamentul termic,
executarea operațiilor secundare legate de tratamentul termic;
executarea operațiilor de netezire și superfinisare a suprafețelor.
5. Documentele procedeului tehnologic de prelucrare a piesei.
Stabilirea operațiilor și fazelor de prelucrare a piesei se fac în funcție de documentele tehnice.
Principalele documente tehnice care duc la elaborarea procesului tehnologic sunt :
Desenul de execuție numit și desenul produsului finit, este documentul tehnic ce conține reprezentarea grafică a piesei , cuprinzând toate caracteristicile cerute de rolul funcțional pe care acesta îl are în ansamblul din care face parte : material de execuție, cote, toleranțe dimensionale, de formă și poziție, valori ale suprafețelor și alte prescripții tehnice.
Citirea desenului de execuție conduce la :
înțelegerea deplină a formei geometrice și constructive a piesei
identificarea dimensiunilor fiecărei suprafețe a piesei
stabilirea modalității de prelucrare și a ordinii operațiilor
stabilirea stării suprafețelor( a rogozității )
înțelegerea tuturor notațiilor privind condițiile tehnice.
Planul de operații – se întocmește pe o bază științifică, după ce se analizează mai multe variante, din punct de vedere al realizării calității și al productibilității produsului.
Dacă la întocmirea unei fișe tehnologice elementul de bază este operația , iar ca desen se folosește desenul piesei, întocmirea unui plan de operații se realizează mult mai în amănunt.
Planul de operații detaliază operații pe faze, fiind specific producției de serie și masă. Acesta cuprinde :
date cu privire la identificarea piesei
date cu privire la operația respectivă
date cu privire la utilaje și dispozitive folosite
date cu privire la normarea operației
schița operației
denumirea și succesiunea fazelor
date cu privire la regimul de așchiere la nivel de fază
date cu privire la normarea timpului unitar
6. Procesul tehnologic de prelucrarea a piesei .
Având în vedere desenul de execuție al piesei, planurile de operații și condițiile tehnologice legate de funcționarea piesei s-au stabilit operațiile de prelucrare cu fazele lor.
Pentru executarea piesei “dorn filetat” folosesc o bară laminată de Ø25 mm cu lungimea de 97 mm din oțel special 40Cr10 STAS 791-88.
În prima fază execut trasarea materialului cu ajutorul acului de trasat și a riglei. Diametrul barei măsurându-se cu ajutorul șublerului.
7. Descrierea procesului tehnologic de prelucrare a piesei.
Trasarea reprezintă însemnarea în mod vizibil pe una sau mai multe fațete ale piesei a unor elemente suficiente și clare pentru ca piesa să poată fi prelucrată la forma și dimensiunile dorite.
Operația de strunjire – este operația prin așchiere efectuată la strung cu ajutorul cuțitelor de strung. Piesa fixată în dispozitivele de prindere ale strungului execută mișcarea principală de rotație, iar cuțitele fixate în sania port-cuțit execută mișcarea secundară de avans (longitudinal sau tranzversal).
Strunjirea piesei are ca scop aducerea materialului la grosime, la cotele cerute în desenul de execuție.
Mișcarea principală de așchiere- mișcare de rotație este executată de piesă, iar mișcarea secundară sau de avans (longitudinală sau tranzversală) este executată de sculă.
Moletarea este imprimarea unei scule prevăzută cu malete, prin rotirea ei pe suprafața unui semifabricat.
Moletarea este destinată pentru o priză manuală mai bună, datorită utilizării piesei la montări si demontării repetate și a pregăti suprafața pentru realizarea unei aderențe sporite a unui alt material (cadmiu).
Efectuarea acestei operații se realizează prin prinderea sculei (moletă) în port cuțitul strungului, iar piesa, fiind prinsă în universal, va avea mișcare de rotație foarte mică; apăsarea sculei, lasând striații pe piesă.
Filetul – este o nervură elicoidală dispusă pe o suprafață cilindrică sau conică. În cazul dornului filetat această suprafață este exterioară.
Operația de frezare – este operația de prelucrare mecanică prin așchiere executată pe mașini de frezat, cu ajutorul sculelor prevăzute cu mai multe tăișuri, numite freze.
Frezarea suprafeței plane are rolul de pregătire pentru inscripționare prin poansonare.
Pentru executarea operației de prelucrare a dornului se execută frezarea suprafeței plane a piesei cu freza cilindro-frontală .
Mișcarea principală de așchiere-mișcare de rotație este executată de sculă, iar mișcarea secundară sau de avans(longitudinală sau tranzversală) este executată de piesa de prelucrat.
Tratamentul termic este procedeul tehnologic de prelucrare prin încălzire și răcire a metalelor și aliajelor care au drept scop îmbunătățirea caracteristicilor mecanice, fizice și chimice ale acestora.
În general orice tratament termic constă într-o încălzire, menținută la o anumită temperatură, apoi se efectueaza răcirea, toate aceste procedee se vor produce într-un timp bine definit.
Piesei noastre i se va aplica un tratament de călire revenire. Călirea se face pentru ridicarea durității materialului. Revenirea, care este un tratament termic complementar călirii are ca scop reducerea tensiunilor interne și îmbunătățirea calității.
Tratamentul termic constă în încălzirea la 350…450° în timp de 8 minute, menținerea 2 minute și apoi răcirea în ulei. În consecință, duritatea scade până la valori medii(HRC-40-45), crescând însă tenacitatea, limita la oboseala și limita de elasticitate.
Cadmierea este operația tehnologică de acoperire metalică prin depunere electolitică a suprafețelor cu un strat de cadmiu(Cd).
Rolul acestui procedeu sunt elocvente: suprafețele acoperite prin cadmiere au rezistență la coroziune mare, un coeficient de frecare mic, duritate mare, rezistență la uzură sporită, iar stratul depus pe cale electrolitică este uniform și precis controlat, evitându-se astfel adaosurile mari de prelucrare; În plus rezistența la rupere a stratului scade odată cu creșterea grosimii lui. Odată cu creșterea grosimii stratului scade și rezistența la oboseală. Nu modifică proprietățile mecanice și structura materialului pieselor.
Operația de poansonare este procedeul de aplicare prin presare, a unui marcaj pe o suprafață metalică. Poansonarea este un proces similar cu ștampilarea. Marcajul este imprimat cu ajutorul unei ștanțe metalice. Ștanța are gravat pe ea modelul negativ al marcajului.
Poansonarea este un procedeu utilizat pe scară largă în industrie pentru identificare, deoarece marcajele aplicate prin această metodă nu pot fi îndepărtate fără a lăsa urme vizibile.
Controlul tehnic de calitate se face în vederea verificării piesei, ca aceasta să corespundă cu cerințele din desenul de execuție.
CALCULUL REGIMULUI DE AȘCHIERE
Metoda clasică de stabilire a regimului de așchiere costă în determinarea, mai întâi a durabilității sculei așchietoare în funcție de aceasta și de codițiile de prelucrare se stabilesc parametrii regimului de așchiere. Pentru determinarea durabilității economice se alege tipul de sculă așchitoare corespunzător lucrării date. Durabilitatea economică se poate determina prin calcul sau poate fi aleasă în funcție de secțiunea corpului sculei, calitatea materialului de prelucrat și a sculei așchietoare.
Regimul de așchiere pentru operația I – strunjirea:
a). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului.
strunjire frontală la cota l= 95 mm
– Operația se execută cu un cuțit lateral pentru suprafețe frontale plane STAS 358 – 86.
– adâncimea de așchiere t = 2 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 738 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 60,05 [m/min]
strunjire frontală la R = 15 conform desen de execuție
– Operația se execută cu un cuțit încovoiat P10 pentru teșire STAS 6377-80.
– adâncimea de așchiere t = 1 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 738 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 60,05 [m/min]
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø25 la Ø12,5 pe lungimea l= 69 mm
– Operația se execută cu un cuțit de strung pentru suprafețe cilindrice STAS 359-86.
– adâncimea de așchiere t = 6,25 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 738 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 60,05 [m/min]
strunjire longitudinală de finisare de la Ø12,5 la Ø11,5 pe lungimea l= 69 mm
– Operația se execută cu un cuțit încovoiat P10 pentru teșire STAS 6377-80.
– adâncimea de așchiere t = 0,5 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 1477 [rot/min]
Adopt: n = 1500 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 58,87 [m/min]
strunjire rază racordare R = 4 conform desen de execuție.
– Operația se execută cu un cuțit încovoiat P10 pentru teșire STAS 6377-80.
– adâncimea de așchiere t = 0,5 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 1477 [rot/min]
Adopt: n = 1500 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 58,87 [m/min]
b). Desprins semifabricatul
Regimul de așchiere pentru operația II – strunjire de centrare:
c). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului.
strunjire frontală la cota l= 92 mm
– Operația se execută cu un cuțit lateral pentru suprafețe frontale plane STAS 358 – 86.
– adâncimea de așchiere t = 2 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 738 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 60,05 [m/min]
strunjit gaură de centrare A2 STAS 1361 – 82 la un capăt
– Operația se execută cu un burghiul de centruie cu un con de protecție (tip B) la 120° și având diametrul d = 3,5 [mm] STAS 1361 – 82.
– adâncimea de așchiere t = 3 [mm]
– adâncimea de așchiere se stabilește în funcție de adaosul de prelucrare pe rază:
t = Ap = = = 2 [mm];
– avansul de așchiere pentru diametrul burghiului de centruit d = 4 [mm] se recomandă:
s = 0.04 [mm/rot];
– viteza de așchiere: v = 24 [m/min];
– turația : n = = = 305 [rot/min]
Adopt n = 315 [rot/min];
d). Desprins semifabricatul.
Regimul de așchiere pentru operația III – strunjire:
e). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului și vârful simplu de centrare a păpușii mobile.
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø25 la Ø23 pe lungimea l= 23 mm
– Operația se execută cu un cuțit de strung pentru suprafețe cilindrice STAS 359-86.
– adâncimea de așchiere t = 1 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 738 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 60,05 [m/min]
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø23 la Ø17 pe lungimea l= 18 mm
– Operația se execută cu un cuțit de strung pentru suprafețe cilindrice STAS 359-86.
– adâncimea de așchiere t = 3,5 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 803 [rot/min]
Adopt: n = 765 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 55,24 [m/min]
Regimul de așchiere pentru operația IV – strunjire conică:
strunjit exterior conic la 1°47'27" pe lungimea de l= 18 mm
Pentru realizarea acestei operații se înclină sania port-cuțit cu 1°.
– Operația se execută cu un cuțit de strung pentru suprafețe cilindrice STAS 359-86, având geometria:
k = 45°
α = 6° … 10°
γ = 10° … 15°
r = 2 [mm]
Te = 90 [min]
– adâncime de așchiere:
2Ap = 65.5 – 63 = 2.5 [mm]
t = Ap = 1.25 [mm]
i = 1
– avansul s = 0.06 [mm/rot];
– viteza: v = 153 * Kv [m/min], unde:
Kv – coeficient funcție de rezistența materială
Kv = 0.52 pentru OL 40Cr10
Tr = 85 … 100 [daN/mm2]
V = 153 * 0.52 = 79.56 [m/min];
– turația: n = = = 1490 [rot/min]
Din caracteristicile mașinii-unealtă se alege:
n = 1500 [rot/min];
s = 0.06 [mm/rot];
– viteza reală: vr = = = 80,07 [m/min]
strunjire strunjire de degajare
– Operația se execută cu un cutit degajare STAS 355-8.
– adâncimea de așchiere t = 1,5 [mm]
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = = 1086 [rot/min]
Adopt: n = 1200 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 64 [m/min]
Regimul de așchiere pentru operația V – moletarea:
moletat încrucișat pe lungimea de l= 52 mm STAS 4707-75.
Se alege ca scula de imprimat o moletă 0,5x 45° STAS 4707-75.
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 15 [m/min], unde:
-turația: n = = = 415 [rot/min]
Adopt: n = 400 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 14,44 [m/min]
Regimul de așchiere pentru operația VI – filetarea:
filetare KB3" (Briggs) pe lungimea l= 18 mm.
Se alege ca scula cuțit de strung pentru filet cu plăcuță din carburi metalice, din grupa P10 STAS 7886-78.
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
Număr de treceri = pentru degroșare 2
= pentru finisare 2
Viteza de așchirere este V=70 m/min
Corectare vitezei de așchiere se face cu coeficientul corespunzător durabilității T=90 min.
Viteza corectată V=V K K=700,920,55=35,42m/min
Turația arborelui principal va fi: N= = = 1311 rot/min
Se alege turația Strungului normal SN 320 x 750 N=1500 rot/min.
Se calculează viteza reală de așchiere: V===80,7 m/min
Teșit conform desen 1×45°
Conform STAS 6377-80, se alege cuțit încovoiat P10, având geometria:
k = 45°
α = 4° … 6°
– adâncime de așchiere t = 1 [mm]
– avansul st = 0.30 [mm/rot];
– viteza: v = 153 * Kv [m/min], unde:
Kv – coeficient funcție de rezistența materială
Kv = 0.52 pentru OL 40Cr10
Tr = 85 … 100 [daN/mm2]
V = 153 * 0.52 = 79.56 [m/min];
– turația: N= = = 1689 rot/min;
Din caracteristicile Strung normal SN 320 x 750 se alege:
n = 1500 [rot/min];
s = 0.30 [mm/rot];
– viteza reală: V=== 80 m/min
Teșit conform desen 1×45°
Conform STAS 6377-80, se alege cuțit încovoiat P10, având geometria:
k = 45°
α = 4° … 6°
– adâncime de așchiere t = 1 [mm]
– avansul st = 0.30 [mm/rot];
– viteza: v = 153 * Kv [m/min], unde:
Kv = 0.52 pentru OL 40Cr10
Tr = 85 … 100 [daN/mm2]
V = 153 * 0.52 = 79.56 [m/min];
– turația: N= = = 938 rot/min;
Din caracteristicile Strung normal SN 320 x 750 se alege:
n = 1200 [rot/min];
s = 0.30 [mm/rot];
– viteza reală: V=== 101 m/min
retezare la cota l= 13 mm
– Operația se execută cu un cuțit retezat STAS 354-86.
– avansul st = 0.06 [mm/rot]
– viteza de așchiere v 58 [m/min], unde:
-turația: n = = =1231 [rot/min]
Adopt: n = 1200 [rot/min]
s = 0.06 [mm/rot]
– viteza reală de așchiere: vr = = = 56,52 [m/min]
Regimul de așchiere pentru operația VII – frezarea:
frezare suprafață plană 10×20 mm.
Se alege ca scula freză cilindrică 40x10x20 STAS 1145/1-76.
Adâncimea de așchiere reprezintă adaosul de prelucrare :
Viteza de așchiere se calculează cu relația:
V=
C-255(din tabel)
– diametrul sculei așchetoare- 40
– durabilitatea piesei – 134
S-0,15 mm. Se alege din caracteristicile mașinii-unelte
Z – dinți-24
– coeficient de corecție în funcție de durabilitate – 0,6
– adâncimea de așchiere- 3
Numar de treceri i=1
V==11.74 m/min
Turația frezei: N=== 93,6 rot/min
NORMAREA TEHNICĂ
Structura normei de timp.
Normarea tehnică de timp este durata necesară pentru executarea unei operații în condiții tehnico-organizatorice determinate și cu folosirea cea mai rațională a tuturor mijloacelor de producție. Stabilirea normei tehnice de timp pe cale statistică nu presupune calculul timpului pe elemente componente ale operației. Norma tehnică de timp se determină pe baza timpului mediu, stabilit statistic, consumat pentru executarea unor operații.
În norma de tehnică de timp intră o sumă de timpi, astfel:
N= T T T T T
În care: N este timpul normat pe operație, în minute; T- timpul de bază; T- timpul auxiliar; T- timpul de deservire tehnică; T- timpul de deservire oganizatorică; T-timpul de odihnă și necesități firești; T- timpul de pregătire încheiere; n – lotul de piese care se prelucrează la aceeași mașină în mod continuu.
Suma dintre timpul de bază și timpul auxiliar se mai numește și timp efectiv sau operativ: T= TT(min)
Suma dintre timpul efectiv, timpii de deservire și timpul de odihnă și necesități firești formează timpul unitar :
T= T T TT(min)
Timpul de bază Teste timpul în care are loc modificarea stării semifabricatului, adică modificarea formei, dimensiunilor, proprietăților fizico-mecanice. Relația generală de calcul a timpului de bază este:
T=i
În care : N este turația piesei ; l= lungimea suprafeței prelucrate( mm); l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material mm; l= lungimea de ieșire a sculei din material mm ; S este adâncimea de așchiere.
Valorile pentru l și l se pot alege mai operativ din tabele.
Timpul auxiliar T este timpul afectat pentru: prinderea și desprinderea piesei în universal(între vârfuri)min; comanda mașinii unelte mm; compexe mănuiri legată de fază; pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere min; măsurători de control.
Timpul de deservire tehnică T ete timpul necesar pentru: schimbarea sculelor, fie a celor uzate, fie din necesități tehnologice; reglarea sculelor la cotă; reglarea de compensare; ascuțirea sculelor uzate;
Timpul de deservire tehnică se dă în normative prin K% din timpul de bază:
T=TK%
Timpul de deservire organizatorică Teste timpul afectat pentru: curățarea și ungerea utilajului; așezarea și curățarea sculelor la începutul ș sfârșitul zilei de lucru; îndepărtarea așchiilor.
Timpul de deservire organizatorică se dă în procente K% din timpul de bază:
T= T%
Timpul de odihnă și necesități firești Teste afectat odihnei fiziologice și necesităților firești. Acest timp se dă tot în procente K% din timpul efeciv:
T=TK
Timpul de pregătire încheiere T este timpul pentru: primirea desenelor și a
instrucțiunilor de lucru; primirea dispozitivelor, sculelor și a semifabricatelor; prinderea dispozitivelor și a sculelor pe mașina unealtă; reglarea inițială; desprinderea dispozitivelor , sculelor și predarea lor; predarea lucrului executat și resturilor de materiale.
Timpul de pregătire încheiere se acordă odată pentru întregul lot de piese , la începutul schimbului. Acest timp se alege direct din tabele normative, în funcție de mașina-unealtă pe care se lucrează și numărul de scule utilizate.
Restul timpilor prezentați se acordă pentru fiecare piesă din lot.
Normarea tehnică pentru operațiile de prelucrare
Operația I- strunjire.
a). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului.
strunjire frontală la cota l= 95 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 25 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 2 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,63 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjire frontală la R = 15 conform desen de execuție.
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,8 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,4 min
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø25 la Ø12,5 pe lungimea l= 69 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 69 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 3 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 2= 3,22 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal(între vârfuri)=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjire longitudinală de finisare de la Ø12,5 la Ø11,5 pe lungimea l= 69 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 69 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 0,5 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,79 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal(între vârfuri)=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjire rază racordare R = 4 conform desen de execuție.
b). Desprins semifabricatul.
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,4 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
Operația II – strunjire de centrare.
c). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului.
strunjire frontală la cota l= 92 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 25 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 2 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,63 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjit gaură de centrare A2 STAS 1361 – 82 la un capăt
d). Desprins semifabricatul.
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,6 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
Operația III – strunjire:
e). Orientarea și fixarea semifabricatului, în universal, între bacurile strungului și vârful simplu de centrare a păpușii mobile.
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø25 la Ø23 pe lungimea l= 23 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 25 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 1 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,63 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjire longitudinală de degroșare de la Ø23 la Ø17 pe lungimea l= 18 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 18 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 3.5 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,51 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
Operația IV – strunjire conică:
strunjit exterior conic la 1°47'27" pe lungimea de l= 18 mm
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 18 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 1,5 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,23 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
strunjire strunjire de degajare
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,4 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
Operația V – moletarea:
moletat încrucișat pe lungimea de l= 52 mm STAS 4707-75.
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,8 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,4 min
Operația VI – filetarea:
filetare KB3" (Briggs) pe lungimea l= 18 mm.
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,8 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,5 min
teșit conform desen 1×45°
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
teșit conform desen 1×45°
Timp de bază – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
Timp auxiliar – t (se alege din tabel)
t = 0,3 min
retezare la cota l= 13 mm
f). Desprins semifabricatul.
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 13 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 3 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =2 mm
T=i = 1= 0,25 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în universal=0,3min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,25min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,1 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,2min
T= t t t + tt=0,3 0,05 0,25 0,1 0,2=0,9 min
Timpul de bază la strunjire
T=0,63+0,8+3,22+0,79+0,4+0,63+0,6+0,63+0,51+0,23+0,4+0,8+0,8+0,3+0,3+0,25=11,29min
Timpul auxiliar la strunjire
t=0,9+0,4+0,9+0,9+0,3+0,9+0,3+0,9+0,9+0,9+0,3+0,4+0,5+0,3+0,3+0,9=12,7min
Timpul de deservire tehnică la strunjire
T=T2,5% = 11,29 2,5% =0,28 min
Timpul de deservire organizatorică la strunjire
T= T1% = 11,291%=0,11 min
Timpul de odihnă și necesități firești la strunjire
T = (T T)1%=23,99 1% = 0,23 min
Timpul unitar la strunjire
T = T T T T T= 11,2912,70,280,110,23 = 24,61min
Timpul de pregătire încheiere pentru strunjire T= 6min.
N= T= 24,61= 30,61 min.
Operația VII – frezarea.
g) Orientarea și fixarea semifabricatului în menghină.
frezare suprafață plană 10×20 mm.
h). Desprins semifabricatul.
Timpul de bază
l= lungimea suprafeței prelucrate = 20 mm
l = lungimea de intrare(angajare) a sculei în material = 3 mm
l= lungimea de ieșire a sculei din material =1 mm
turațiia mașinii-unelte: N=93,6 rot/min
i- nr. treceri – 1
T=i = 1= 1,7 min
Timpul auxiliar
t= timpul pentru prinderea și desprinderea piesei în dispozitiv=0,5min
t = timpul pentru comanda mașinii unelte=0,05 min
t= timpul pentru compexe mănuiri legată de fază=0,1min
t = timpul pentru pornirea si oprirea sistemului de răcire-ungere=0,2 min
t = timpul pentru măsurători de control=0,5min
T= t t t + tt=0,5 0,05 0,1 0,20,5=1,35 min
Timpul de bază la frezare
T=1,7min
Timpul auxiliar la frezare
T=1,35min
Timpul de deservire tehnică
T=T2,5% = 1,7 2,5% =0,004 min
Timpul de deservire organizatorică
T= T1% = 1,7 1%=0,017 min
Timpul de odihnă și necesități firești
T = (T T)1%=3,05 1% = 0,03 min
Timpul unitar
T= T T T T T= 1,71,350,0040,0170,03 = 3,101 min.
Timpul de pregătire încheiere pentru frezare T= 4min.
N= T= 3,101 = 7,101 min.
Operația VIII – tratamentul termic.
Timpul unitar
T= 10 min.
Timpul de pregătire încheiere pentru tratament termic T= 2min.
N= T= 10= 12 min.
Operația IX – cadmierea.
Timpul unitar
T= 10 min.
Timpul de pregătire încheiere pentru cadmiere T= 2min.
N= T= 10= 12 min.
Operația X – poansonarea.
g). Orientarea și fixarea semifabricatului în menghină.
Poansonare 900-2017- conform desen de execuție
h). Desprins semifabricatul.
Timpul unitar
T= 1 min.
Timpul de pregătire încheiere pentru poansonare T= 2min.
N= T= 1= 3 min.
Controlul tehnic de calitate
Timpul unitar
T= 2 min.
Timpul de pregătire încheiere pentru CTC T= 2min.
N= T= 2= 4 min
NORMA TEHNICĂ DE TIMP PENTRU PRELUCRAREA UNEI BUCĂȚI
N= 30,61+7,101+12+12+3+4 = 68,711 minute.
JUSTIFICAREA ALEGERII UTILAJELOR, SCULELOR ȘI DISPOZITIVELOR
1. Alegerea Mașinii–Unelte.
În vederea ușurării alegerii tipului de mașină unealtă pe care urmează a se executa prelucrarea unei suprafețe se face o clasificare a acestora. După criterii tehnologice, mașinile unelte se pot clasifica în:
mașini-unelte de utilizare generală – mașini universale;
mașini-unelte de înaltă productivitate, caracterizate printr-o putere mare și rigiditate bună;
mașini-unelte specializate, la care prin adaptarea anumitor dispozitive se pot efectua lucrări speciale;
mașini-unelte speciale, la care se pot efectua numai lucrări specifice anumitor piese;
mașini-unelte agregat, pe care se pot efectua diferite operații.
Alegerea tipului și dimensiunii mașinii-unelte se face pe baza caracteristicilor producției și a semifabricatelor care urmează a fi prelucrate. La o producție de serie mică, când aceeași mașină urmează să execute mai multe operații, ea trebuie să corespundă condițiilor de trecere ușoară de la o operație la alta.
La producția de masă, unde fiecare mașină execută o singură operație, trebuie să se aleagă o mașină de înaltă productivitate.
Pentru alegerea tipului și dimensiunii mașinii-unelte trebuie să se ia în considerare următorii factori:
felul prelucrării ce trebuie executată (strunjire, frezare, găuri, rectificare, etc.);
dimensiunile și forma semifabricatului, astfel ca dimensiunile utile ale mașinii-unelte să corespundă;
precizia cerută la prelucrare să fie în concordanță cu precizia de prelucrare a mașinii-unelte;
schema cinematică a mașinii-unelte, având în vedere concordanța cu regimul de așchiere ales și cu materialul de prelucrat;
puterea efectivă a mașinii unelte, pentru a se putea realiza regim admis.
De asemenea, mai trebuie să se țină seama și de:
gradul de utilizare al mașinii-unelte;
gradul necesar de concentrare a lucrărilor;
productivitatea mașinii-unelte;
gradul de mecanizare și automatizare.
STRUNGUL NORMAL 320 x750.
Operațiile de strunjire a piesei dorn filetat se execută pe STRUNGUL SN 320 x 750 (diametrul maxim – 320 mm și lungimea maximă 750 mm).
Mașinile de strunjit, sau strungurile, sunt mașini-unelte destinate prelucrării suprafețelor de revoluție prin procedeul strunjirii, la care mișcarea principală de așchiere este o mișcare de rotație executată de piesă, iar mișcarea (sau mișcările) de avans este de regulă o mișcare de translație executată de sculă, cuțitul de strunjit.
Pe lângă procedeul strunjirii, pe strunguri se pot realiza prelucrări și prin alte procedee, cum ar fi: burghierea, frezarea sau rectificarea, utilizând scule și accesorii speciale.
Strungul SN 320 este un strung de mărime mijlocie iar prelucrările pe acest strung au un caracter universal, putându-se efectua toate operațiile de strunjire și filetare.
Turațiile axului principal se pot schimba cu ajutorul a două manete, un ghidaj, pe partea laterală a batiului permite instalarea șablonului sau a unei piese etalon pentru cazul când strungul este dotat cu dispozitiv hidraulic de copiere. Strungul SN 320 se execută în patru variante care se deosebesc prin distanța dintre vârfuri. La acest tip de strung este posibilă montarea unui portcuțit pe sania transversală permițând-ui prelucrarea unei piese cu două cuțite în același timp contribuind astfel la mărirea productivității. Caracteristic la aceste strunguri este poziția orizontală a arborelui principal, avansul longitudinal continuu și universalitatea prelucrărilor pe care le poate executa.
Strungul normal se utilizează de preferință în sculării, ateliere de reparații și în general în uzinele cu o producție individuală variată. Necesitatea prelucrării unei game foarte variate de lungimi si dimensiuni, de calități de materiale, la care se mai adaugă calitatea suprafețelor (rugozitatea) și precizia de prelucrare, a condus la fabricarea diferitelor mărimi longitudinale, capabile să satisfacă aceste cerințe.
Caracteristicile tehnice ale STRUNGULUI NORMAL 320 x750:
Accesoriile pentru SN 320 x 750 sunt:
universal cu trei bacuri Φ250;
linetă fixă;
linetă mobilă;
vârfuri de strung Morse 4;
dispozitiv de strunjit conic.
Avansul strungului SN 320 x 750 este de la 0,03 la 2,52. Acest strung are caracter universal deoarece se pot executa diferite prelucrări, cum sunt:
strunjiri exterioare, interioare frontale;
filetări (metric, Whiteworth, modul, Diametral Pitch și țoli);
găuri.
MAȘINA DE FREZAT ORIZONTALĂ FU 1.
Operația de frezare a dornului filetat se execută pe MAȘINA DE FREZAT ORIZONTALĂ FU1. Această mașină de frezat este folosită la prelucrarea prin așchiere a metalelor cu ajutorul frezelor, execută mișcări în direcție longitudinală și tranzversală. Mișcarea principală de așchiere- mișcare de rotație este executată de sculă, iar mișcarea secundară sau de avans (longitudinală sau tranzversală) este executată de piesa de prelucrat.
Masa – are drept scop susținerea piesei sau a dispozitivului port-piesă în timpul prelucrării. Acestea sunt mobile, fiind fixate pe o sanie.
Păpușa mobilă și capul port-freză – permite sculei să lucreze și în poziție verticală sau înclinată.
Caracteristici ale MAȘINII DE FREZAT ORIZONTALĂ FU 1:
CUPTORUL ELECTRIC DE TRATAMENT TERMIC.
În cadrul acestei etape nu are loc îndepărtare de material prin așchiere, ci doar o modificare a structurii cristaline a materialului. Tratamentele termice se pot clasifica după mai multe criterii. Astfel, după scopul urmărit și locul pe care îl ocupă în procesul de fabricație, se deosebesc:
– tratamente termice preliminare (primare sau intermediare), în care se includ diferite tipuri de recoacere. Aceste tratamente se aplică lingourilor, pieselor turnate, pieselor forjate, ansamblurilor sudate, laminatelor etc.;
– tratamente termice finale sau secundare, care cuprind operațiile de calire și de revenire. Se aplică diferitelor piese după prelucrări mecanice. Tratamentul termic are un rol deosebit de important în asigurarea și meninerea preciziei dimensionale și eliminarea tensiunilor interne. În decursul desfășurării procesului tehnologic de prelucrare, piesele sunt supuse unor tratamente termice: recoacere, revenire la temperatură înaltă, călire, detensionare. Regimul tratamentelor termice se prescire în funcție de materialul și dimensiunile piesei.
Duritatea pieselor până la duritate de 60 HRC se face prin călire. Încălzirea are loc într-un cuptor vertical cu săruri la început, până la temperatura de 550-600°C, la care se menține timp de o oră, după care se continuă până la 840-850°C. Călirea se face în ulei preîncălzit până la temperatura de 5+°C, piesa scufundându-se în baie în poziție verticală. După călire se face o revenire dublă. În urma unui astfel de tratament termic pot să apară deformații însemnate, de aceea se mai aplică și alte metode de durificare, ca de exemplu nitrurarea sau călirea după încălzire cu curenți de înaltă frecvență.
După tratamentul termic de detensionare se face o corectare a găurilor de centrare. Această operație, în urma căreia trebuie să se obțină nu numai forma corectă a găurii de centrare, ci și o rugozitate a suprafeței conice egală cu R = 1.6 [μm], se efectuează fie pe strunguri universale obișnuite, fie pe utilaje specializate, cu scule armate cu plăcuțe din carburi metalice, sau pe mașini speciale, planetare de rectificat găuri de centrare.
Călirea și revenirea oțelurilor.
Călirea. În general se supun tratamentului termic de călire oțelurile carbon și aliaje cu conținut de carbon mai mare de 0.15 – 0.20 % cu scopul obținerii unei structuri martensitice. Excepție fac oțelurile austenitice, care se supun călirii pentru punere în soluție și cele feritice necălite, precum și oțelurile călite izoterm pentru bainită.
Martensita obținută la călire reprezintă o structură fară de echilibru, dar este foarte stabilă chiar și la temperatura ambiantă. De aceea, pentru a se obține o structură mai apropiată de starea de exhilibru sunt necesare acțiuni exterioare, cum sunt: deformare plastică, încălzirea materialelor călite etc, care permit obținerea unei stări numită de revenire. Prin obținerea structurii martensitice se urmărește fie asigurarea unei durităși mari în special la stratul superficial al produselor tratate, fie asigurarea după aplicarea tratamentului ulterior de revenire a unei structuri cu tenacitate ridicată și duritate moderată. Caracteristicile mecanice ale produselor călite și revenite sunt siperioare celor obținute prin recoacere sau normalizare, tratamente termice care permit obținerea unor durități apropiate.
Prin călire se poate obține o structură martensitică pe o adâncime mare sau chiar în toată secțiunea produsului (călirea volumică) sau chiar în straturile superficiale pe o anumită adâncime (călire superficială).
Oțelurile carbon de îmbunătățire se supun călirii cu austenitiare completă. În acest scop, temperatura de încălzire pentru călire este situată cu 30-50°C peste punctul Ac3, temperaturile minime fiind caracteristice pieselor cu pereti subțiri și loturi mici, iar cele superioare pentru piese groase și loturi mari. Durata de menținere este de 1-2 min/mm grosime de material, în funcție de modul de așezare a pieselor în cuptor. Obținerea unei structuri de călire corespunzătoare depinde de parametrii tehnologici ai tratamentului termic (viteza, temperatura, durata încălzirii, viteza și durata de răcire) cât și de condițiile de lucru (medii de încălzie și de răcire, procedee aplicate).
Viteza de încălzire se alege în funcție de conductivitatea termică, de dimensiunile și forma piesei și de structura inițială. Mărimea vitezei de încălzire se poate determina cu ajutorul unor relații, se recomandă, însă, ca pentru fiecare oțel să se determine, prin încercări practice, valoarea optimă a vitezei de încălzire.
Temperatura de încălzire se determină în funcție de: compoziția chimică a materialului, condițiile de răcire, forma și dimensiunile produselor
În cazul oțelurilor carbon, temperatura optimă de încălzire se determină cu ajutorul diagramei fier-carbon. La oțeluri hipoeutectoide, temperatura de încălzire pentru călire este de 30-50°C deasupra punctului Ac3, iar pentru oțelurile eutectoide și hipereutectoide cu 20-40°C deasupra punctului Ac1. Pentru oțelurile aliate și înalt aliate, temperatura de încălzire se stailește prin încercări de călire pe eprubete.
Durata de menținere la încălzire trebuie sa asigure uniformizarea temperaturii în toată secțiunea piesei. În practică, durata de menținere pentru egalizarea temperaturii produsului se adoptă între 1/4 și 1/5 din durata încălzirii până la temperatura prescrisă. Pentru oțelurile aliate cu elemente care formează carburi [Cr, Mo, Ti, V, W] durata de egalizare de prelungește cu 30%.
Caracteristici ale CUPTORULUI ELECTRIC DE TRATAMENT TERMIC:
INSTALAȚIA DE DEPUNERE ELECTROLITICĂ .
Instalația cuprinde:
cuva de oțel;
căptușeala din PVC;
sistem de ventilație;
sistem de încălzire a soluției;
sursa de curent continuu;
anozi din cadmiu.
Cadmierea este operația tehnologică de acoperire metalică a suprafețelor cu un strat de cadmiu (depunere electrolitică).
Soluțiile pentru electrolitul utilizat în baie au la bază:
oxid de cadmiu;
sulfat de cadmiu;
acid sulfuric;
acid azotic;
anhidridă cromică.
Anozii se confecționează din cadmiu cu puritate 99%. Pentru o calitate superioara a stratului de cadmiu, suprafața se tratează cu caseina, glicerina, gelatina, ulei roșu turcesc. Grosimea stratului de cadmiu este de 5-20 μm.
Succesiunea operațiilor necesare pentru cadmiere:
degresarea suprafețelor;
decaparea suprafețelor pieselor;
introducerea pieselor în baia de cadmiere;
spălarea pieselor în apa rece curgătoare;
pasivarea suprafețelor;
spălarea pieselor în apa rece curgătoare;
uscarea suprafețelor cu aer cald;
dehidrogenarea suprafețelor pieselor cadmiate.
Considerații tehnologice:
timpul necesar depunerii stratului de cadmiu se determină cu relația:
t=
unde:
t- timpul de menținere [min.];
γ – densitatea cadmiului [g/cm3];
d- grosimea stratului depus [mm];
K- echivalentul electrochimic [g/Ah];
η- randamentul de curent [%];
D- densitatea de curent [A/dm2].
raportul între suprafața anodică și cea catodică este 1:1 sau 3:2;
pasivarea se face în timp de 3-6 sec. la temperatura de 15-30°C;
dehidrogenarea se face la temperatura de 150-180°C, timp de 1,5-2 ore.
Dispozitive de fixare a piesei pentru prelucrare.
Universalul – este un dispozitiv de fixare cu trei bacuri, care realizează simultan centrarea și strângerea pieselor având diametre cuprinse relativ intr-o gamă variată. Se folosește, în general, la prinderea pieselor scurte.
Vârf simplu de centrare și vârful rotativ de centrare – se fixează în papușa fixă respectiv mobilă, pentru piesele lungi.
Dispozitive de așezare și fixare a piesei pe mașina de frezat:
Gheare, pene de sprijin, cricuri și șuruburi de strângrere;
Menghine paralele;
Prismele – se fixează piesele cilindrice;
Menghinele și universalele – sunt utilizate pentru prinderea pieselor mici și pentru producția de unicate și serii mici.
Aparate de măsurare și control.
Se verifică, conform desenului de execuție, operațiile de verificare efectuându-se cu ajutorul șublerului și micrometrului. Cu șublerul precizia de măsurare poate ajunge până la 0.02 mm, iar cu micrometrul până la 0.01 mm.
Șublerul este instrumentul de măsurat cel mai des folosit de strungari. El este alcătuit dintr-o riglă, gradată în mm, în lungul căreia se poate deplasa cursorul. Atât rigla cât si cursorul au câte un cioc. Ciocul fix este solidar cu rigla, iar ciocul mobil este solidar cu cursorul. Cursorul are o fereastră, unde se află vernierul, pe care se citește distanța dintre suprafețele de măsurare ale ciocurilor. Cursorul poate fi fixat pe riglă cu ajutorul șurubului.
Șublerele obișnuite folosesc vernierul zecimal, cu ajutorul căruia se pot citi dimensiuni cu precizie de 0,1mm. La acest vernier distanța dintre două repere alăturate de pe riglă.Aducându-se ciocurile unul lângă altul, reperul 0 , al vernierului va coincide cu reperul 0 al riglei. În acest caz, vor mai coincide reperul 10 al vernierului cu reperul 9 al riglei. Alte repere ale vernierului nu vor mai coincide cu nici un reper al riglei. Această situație se va repeta de câte ori reperul 0(zero) al vernierului va coincide cu un alt reper oarecare al riglei.
Micrometrul – este alcătuit dintr-o potcoavă care are la un capăt o nicovală fixă. La celălalt capăt al potcoavei se afle fixată bucșa cilindrică filetată în interior. În filetul bucșei cilindrice se înșurubează,prin intermediul rozeti capătul filetat al tijei.Tija este solodară cu tamburul și se apropie sau se depărtează de nicovală. Piesa măsurată se introduce în suprafețele de măsurare ale micrometrului: suprafața frontală a nicovalei șii cea a tijei.
Pentru ca piesa să nu fie strânsă prea tare între suprafețele de măsurare, tamburul se rotește prin intermediul unui dispozitiv de protecție, care poate fi cu clinchet . Când cele două suprafețe de măsurat au atins piesa , rozeta dispozitivului de protecție poate fi rotită oricât, ea nu mai antrenează tija. Pe o generatoare a bucșei cilindrice este trasată o linie, iar sub această linie si deasupra ei se află câte un rând de diviziuni.Diviziunile de sub linie reprezintă milimetri întregi, iar cele de deasupra jumăteți de mm.
Partea conică a tamburului este divizată in 50 de părți. Când suprafețele de măsurare sunt în contact una cu cealaltă,tamburul gradat este pe poziția 0 ,acoperind toate diviziunile bucșei cilindrice afară de reperul 0 al tamburului se află în dreptul liniei longitudinale.
Pasul filetului tijei este de 0,5 mm deci la o rotație tija avansează co 0,5 mm; deoarece partea conică a tamburului este divizată în 50 de părți egale, înseamnă că rotindu-se tamburul cu o diviziune, tija va avansa cu o sutime de milimetru.
8. NORME DE TEHNICA SECURITĂȚII MUNCII
Generalități.
Pentru preîntâmpinarea unor eventuale accidente la prelucrarea pieselor este necesar ca personalul să-și înseșească normele de tehnica securității muncii. Normele de protecția muncii în ramura construcțiilor de mașini și prelucrarea metalelor au fost întocmite în baza legii nr. 5/1965 (cu modificările ulterioare), a normelor republicane de protecție a muncii. Decretul nr. 112/1973 dat de Ministerul Muncii și nr. 39/1977 al Ministerului Sănătății.
Scopul prezentelor norme este să contribuie la îmbunătățirea continuă a condițiilor de muncă și la înlăturarea cauzelor care pot provoca accidente de muncă și profesionale,prin aplicarea de procedee tehnice moderne, folosirea rezultatelor cercetărilor științifice și organizarea corespunzătoare a locului de muncă. Aplicarea prezentelor norme de protecția muncii este obligatorie pentru toate unitățile din economie, având activitate cu specific de construcții de mașini.
Fiecare lucrător trebuie să își desfășoare activitatea în conformitate cu pregătirea și instruirea sa, precum și cu instrucțiunile primite dinpartea angajatorului, astfel încât să nu expună la pericol de accidentare sau îmbolnăvire profesională atât propria perosană, cât și alte persoane care pot fi afectate de acțiunile sau omisiunile sale în timpul procesului de muncă.
În mod deosebit, în scopul realizării obiectivelor prezentate, lucrătorii au următoarele obligații:
a) să utilizeze corect mașinile, aparatura, uneltele, substanțele periculoase, echipamentele de transport și alte mijloace de producție;
b) să utilizeze corect echipamentul individual de protecție acordat și, după utilizare, să îl înapoieze sau să îl pună la locul destinat pentru păstrare;
c) să nu procedeze la scoaterea din funcțiune, la modificarea, schimbarea sau înlăturarea arbitrară a dispozitivelor de securitate proprii, în special ale mașinilor, aparaturii, uenltelor, instalațiilor tehnice și clădirilor și să utilizeze corect aceste dispozitive;
d) să comunice imediat angajatorului și/sau lucrătorilor desemnați orice situație de muncă despre care au motive întemeiate să o considere un pericol pentru securitatea și sănătatea locrătorilor, precum și orice deficiență a sistemelor de protecție;
e) să aducă la cunostința conducătorului locului de muncă și/sau angajatorului accidentele suferite de propria persoană;
f) să coopereze cu angajatorul și/sau cu lucrătorii desemnați, atât timp cât este necesar, pentru a face posibilă realizarea oricăror măsuri sau cerințe dispuse de către inspectorii de muncă și inspectorii sanitari, pentru protecția sănătății și securității lucrătorilor;
g) să coopereze, atât timp cât este necesar, cu angajatorul și/sau cu lucrătorii desemnați, pentru a permite angajatorului să se asigure că mediul de muncă și condițiile de lucru sunt sigure și fără riscuri pentru securitate și sănătate, în domeniul său de activitate;
h) să își însușească și să respecte prevederile legislației din domeniul securității și sănătății în muncă și măsurile de aplicare a acestora;
i) să dea relațiile solicitate de către inspectorii de muncă și inspectorii sanitari.
Obligațiile se aplică, după caz, și celorlalți participanți la procesul de muncă, potrivit activităților pe care aceștia le desfășoară. În condițiile prelucrării pieselor prin așchiere pe mașini-unelte, existența pieselor și a organelor de mașini, a așchiilor, a conductoarelor electrice sub tensiune, a lichidului de răcire și ungere se poate pune în pericol integritatea corporală a muncitorului.
Pentru înlăturarea accidentelor, în timpul prelucrării prin așchiere, trebuie respectate principalele măsuri de tehnica securității muncii, să se controleze starea mașinii înainte de începerea lucrului, verificându-se toate manetele de comandă, dacă ambreiajul mișcării principale și mecanismele de avans nu se pot auto.cupla sau auto-decupla, instalația de răcire și ungere; să se controleze instalația electrică a mașinii-unealtă; îndeosebi legătura cu pământul a instalației electrice și integritatea izolației conductoarelor, buna funcționare a sistemelor de blocare și siguranță electrică a mașinilor; să se folosească dispozitive de siguranță și de îngrădire a transmisiilor, a angrenajelor și a altor organe de mașini în mișcare; în timpul lucrului să se folosească dispozitive de protecție împotriva așchiilor: ecrane, ochelari; nu se admite frânarea organelor în mișcare cu mâna; nu se admite îndepărtarea așchiilor cu mâna, ci cu un cârlig sau cu o perie; controlul stării sculei așchietoare și controlul prelucrării piesei nu se admite a fi făcute în timpul funcționării mașinii; în cazul rectificării se verifică integritatea dispozitivului de protecție corespunzător unghiului de contact dintre piatră și piesa care se prelucrează, funcționarea exhaustorului de absorbție a prafului ce se produce în timpul lucrului și protecția contra granulelor care se desprind în timpul lucrului; hainele de protecție să fie încheiate la toți nasturii, manșetele să fie strânse cu elastic, iar capul să fie acoperit; locul de muncă trebuie ținut în curățenie și ordine.
Principalele surse de pericol ce apar la prelucrările prin așchiere, dacă nu sunt luate măsuri corespunzătoare, sunt legate de așchiile ce se degajă în cursul așchierii, iar bucățile de scula așchietoare care ar putea fi expulzate în cazul distrugerii sculei, modul de fixare al pieselor și sculelor în dispozitive și curentul electric. În afara acestora pot apărea și alte surse legate de ansamblul activităților industriale. Acționarea așchiilor se manifestă prin tăieturi ți arsuri a căror gravitate e legată de forma și temperatura așchiilor. Cele mai periculoase sunt așchiile continue sub formă de bandă care se dezvoltă în mod dezordonat în zona de așchiere. De asemenea, periculoase sunt și așchiile scurte, degajate cu viteză mare în procesul de frezare rapidă și rectificare.
Prevenirea accidentelor datoarte așchiilor se poate realiza prin măsuri luate asupra geometriei sculei și a regimului de așchiere prin mpsuri de protecție a omului împotriva acestora.
Ruperea sculelor sau expulzarea unor așchii scurte sunt consecințe ale unui regim necorespunzător sau a executării necorespunzătoare a sculelor. O importanță deosebită o au paravanele de protecție a zonei de prelucrare. De asemenea, trebuie asigurată o stabilitate dinamică și, în general, reducerea tuturor resurselor de vibrații.
Norme de protecția muncii specifice prelucrării prin strunjire.
La mașinile de strunjit sunt necesare următoarele măsuri pentru evitarea accidentelor de muncă:
sculele așchietoare trebuie să aibă șanțuri pentru fragmentarea așchiilor;
îndepărtarea așchiilor se va face numai cu cârlige speciale sau mături;
la prelucrarea materialelor fragile se vor purta ochelari de protecție;
strungurile trebuie să fie dotate cu apărători pentru reținerea așchiilor fierbinți și pentru acoperirea organelor în mișcare;
muncitorii trebuie să aibă îmbrăcămintea de lucru încheiată, mânecile strânse, iar părul acoperit;
piesele vor fi bine fixate pe mașină, iar sculele în dispozitive ajutătoare;
nu se va practica sub nici un motiv frânarea cu mâna pentru oprirea din rotație a sculelor sau dispozitivelor purtătoare;
verificarea calității prelucrării și măsurarea dimensiunilor nu se vor face decât cu mașina oprită din funcțiune;
starea tăișurilor sculelor nu se va controla cu mâna;
iluminatul locului de muncă trebuie să fie suficient și uniform pentru a permite muncitorului să observe la timp pericolele sau să nu fie obligat a se apleca pentru a observa procesul de așchiere;
defecțiunile electrice sau mecanice se vor remedia numai de către personal specializat;
dispozitivele de protecție să fie fixate la locurile lor, iar în jurul mașinii se va păstra permanent ordine și curățenie;
se vor respecta cu strictețe regulile prevăzute pentru manevrarea semifabricatelor atât manual cât și cu mijloacele de ridicat;
înainte de începerea lucrului se va controla funcționarea mașinii și existența tuturor apărătorilor de protecție;
muncitorul va preda la schimbul următor mașina și locul de muncă în ordine și curățenie.
Norme de protecția muncii specifice prelucrării prin frezare.
Fixarea sculei
Înainte de fixarea frezei se va verifica scutirea acesteia, dacă aceasta corespunde materialului ce urmează a se prelucra, precum și regimul de lucru indicat în fișa de operații.
Montarea și demontarea frezei se vor face cu mâinile protejate.
După fixarea și reglarea frezei, se va regla și dispozitivul de protecție, astfel încat dinții frezei sa nu poata prinde mâinile sau îmbrăcămintea lucrătorului în timpul lucrului.
Fixarea pieselor
Fixarea pieselor pe mașină de frezat se va executa cu dispozitive speciale de fixare sau în menghîna.
Se interzic improvizațiile pentru fixarea pieselor.
La fixarea în menghina sau direct pe masa mașinii a pieselor cu suprafete prelucrate, se vor folosi menghîne cu făclci zimtate sau placi de reazem și strangere zimtate.
În timpul fixării sau desprinderii piesei, precum și la măsurarea pieselor fixate pe masa mașinii de frezat, se va avea grijă ca distanța dintre piesa și freză să fie cât mai mare.
Pornirea și exploatarea frezelor
La operația de frezare, cuplarea avansului se va face numai după pornirea frezei.
La oprirea mașinii de frezat, se va decupla mai întai avansul, apoi se va opri freza.
În timpul funcționării mașinii de frezat, nu este permis ca pe masa ei sa se gasească scule sau piese nefixate.
În timpul înlocuirii roților de schimb, mașina de frezat va fi deconectata de la retea.
Verificarea dimenșiunilorpieselor fixate pe masa mașinii, precum și a calității suprafeței prelucrate, se vor face numai după oprirea mașinii.
Norme de protecția muncii specifice tratamentului termic și operațiilor de cadmiere.
La aceste utilaje vor lucra numai muncitorii calificați, instruiți să folosească astfel de utilaje. Înainte de începere a lucrului se vor verifica legăturile de înpămantare a părților metalice de la cuptorul de tratament și funcționarea aparatelor de măsură și control.
Se va verifica întrerupătorul pentru întreruprea alimentării cu energie electrica, la deschiderea ușii. Băile de ulei vor avea temperatura maximăa uleiului cu 1000 sub punctul de inflamabilitate al acestuia. Piesele se vor scurge deasupra bazinului. Nu se admit scurgeri pe pardoseală. Bazinele de ulei se vor prevede cu mijloace de stins incendii și cu hote și instalații de ventilare. Este obligatorie folosirea de lucru și de protecție.
BIBLIOGRAFIE
Barbu, V. (1960), „Cartea strungarului”, Editura Tehnică
Atanasiu N. ș.a. (1978), „Tehnologia prelucrării metalelor”, EDP
Ezeanu, I. ș.a. (2000), „Pregătire de bază în domeniul mecanic-discipline tehnice”, anul I profesională – Phare, Editura LVS Crepuscul, Ploiești
Voicu, M. ș.a. (1988), „Utilajul și tehnologia prelucrărilor prin așchiere”, manual pentru clasa a XI-a, licee industriale cu profil de mecanică, meseria prelucrător prin așchiere, și școli profesionale, EDP, București
Frumușanu, G. (2008), „Utilaje si echipamente pentru prelucrări mecanice”, Universitatea “Dunărea de Jos”, Galați
Vlase, Sturzu, A., Mihail, A, Bercea, I, (1985), Regimuri de așchiere, adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, Vol I și II, Editura tehnică, București
Picoș, C. și alții, (1974), Calculul adaosurilor de prelucrare și al regimurilor de așchiere, Editura Tehnică, București
Secară, Gh., (1979), Proiectarea sculelor așchietoare, Editura Didactică și Pedagogică, București
Drăghici, Gherman, (1984), Tehnologia construcțiilor de mașini, Editura Didactică și Pedagogică, București
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: Calculul Regimului de Aschiere (ID: 162034)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
