DEFINIREA ȘI CLASIFICAREA CAPETELOR MULTIAX [306155]

Introducere

CAPITOLUL…….

DEFINIREA ȘI CLASIFICAREA CAPETELOR MULTIAX

2.1. [anonimizat], respectiv de coada. De exemplu: capul și coada unui burghiu, a [anonimizat], [anonimizat].

Prin cap se înțelege extremitatea proeminentă a unui obiect sau a [anonimizat] (mașină, aparat etc) putând fi o [anonimizat], [anonimizat].

În unele cazuri se numește cap și un dispozitiv ( în general complex) [anonimizat] o unealtă sau obiectul de prelucrat. pentru a le imprima anumite mișcări necesare.

[anonimizat], cinematice sau elastice.

Din punct de vedere constructiv și funcțional se deosebesc capete terminale și capete funcționale.

Referindu-[anonimizat], ca de exemplu capul sculei; mașini-unelte; [anonimizat]-sculă al unui cap de frezat sau de găurit monoax sau multiax. [anonimizat].

O [anonimizat], poartă denumirea de cap ( [anonimizat] ) iar o [anonimizat], cum ar fi: [anonimizat], cap de cuplare etc.

În fine, o serie de dispozitive de instalare a piesei sau a sculei, [anonimizat]. Dintre acestea amintim: [anonimizat], [anonimizat], care îndeplinesc funcția de instalare a [anonimizat] a piesei de prelucrare.

[anonimizat] a piesei și sculei precum și de reglare dimensională a sistemului tehnologic. Ansamblul operației de orientare și fixare este denumită prindere.

[anonimizat], să îndeplinească activ funcția de prindere sau instalare a sculei, [anonimizat], fie să dispună de un sistem de acționare și transmitere propriu. [anonimizat] ș.a., iar din cea de a [anonimizat], ș.a.

[anonimizat], de filetat, ș.a. pot să facă parte din una din cele două grupe sau din amândouă.

[anonimizat], atașabile pe o [anonimizat] ,[anonimizat], pe care o multiplică și o transmite burghielor.

[anonimizat], în general, o acționare principală proprie ( motor electric), iar mișcarea de avans o primesc de la o unitate de avans independentă, componentă a mașinii-unelte.

De aceea aceste tipuri de capete fac parte din ambele grupe. Capetele de găurit ca acționare pneumatică, pentru mișcarea principală de rotație și pneumohidraulică (cu transformator pneumohidraulic de presiune joasă, pentru facilitarea reglării avansului), pentru mișcarea secundară având ambele acționări independente fac parte din grupa a doua.

Capetele funcționale care dispun de mecanisme proprii pentru transmiterea mișcărilor principale și (sau) secundare la scule mai sunt denumite de forță.

Ele pot fi constituite exclusiv din dispozitive (cap de găurit pneumatic) sau din dispozitive și unități ale mașinii-unelte. Astfel sunt capetele de forță care pot echipa un post de lucru al unei mașini-unelte agregat formate, de exemplu din cap multiax de găurit și filetat (ca dispozitiv) și din unitate de avans (sanie de avans), batiu și montanți (ca elemente ale mașinii-unelte).

În măsura în care anumite dispozitive s-au dovedit eficiente din punct de vedere economic și au cunoscut o extindere largă în echiparea anumitor mașini unelte ele au fost înglobate în construcția mașinilor-unelte, dând naștere unor noi
tipuri de mașini ca: strunguri revolver mașini-unelte de copiat, mașini de găurit etc.

Ele și-au păstrat însă, în majoritatea cazurilor denumirea de dispozitiv; dispozitiv de divizare (sau cap revolver), dispozitiv de copiere, cap de găurit multiax etc.

Referindu-ne la capetele funcționale, care fac obiectivul disciplinei de dispozitive rezultă că ele sunt dispozitive de instalare a obiectivelor de lucru care pot îndeplini și funcția de transmitere a mișcărilor de generare a suprafețelor.

Se disting astfel două tipuri de capete funcționale.

1. Capete funcționale de instalare care îndeplinesc numai funcția de instalare a obiectelor de lucru – piese sau scule.

2. Capete funcționale de forță, care pe lângă funcția de instalare a obiectelor de lucru (în principal scule, dar și piese, în cazul capetelor de înșurubat) îndeplinesc și funcția de transmitere a mișcării la acestea.

Dacă funcțiile capetelor funcționale de forță se exercită asupra unui obiect de lucru ele sunt denumite capete de forță singulare sau, pe scurt, capete singulare sau monoaxe.

Funcțiile capetelor funcționale de forță pot fi exercitate succesiv sau simultan asupra mai multor obiecte de lucru, în care caz ele sunt denumite capete multipoziționale, respectiv capete multiple sau multiaxe.

Separarea mulțimii orificiilor din schema de găurire a piesei date în două sau mai multe submulțimi poartă denumirea de selectarea schemei de găurire.

Selectarea poate fi realizată prin selecționare când se urmărește ca subgrupele să păstreze o simetrie relativă( figura. 2.1).

a) b) c)

Figura 2.1. a) , b) ,c)

În figura a, orificiile sunt dispuse pe un contur circular și prezintă un centru de simetrie.

În figura b, un subgrup este simetric față de centrul de greutate, în raport cu celălalt subgrup.

În cazul în care schema de găurire nu prezintă un centru sau o axă de simetrie ca în figura 2.2, selecționarea a două subgrupe este imposibilă, folosindu-se două capete multiax figura.2.3. sau cu divizare unghiulară (2 a) sau divizie liniară cu pasul p ( 2b).

a)

b)

Figura.2.2

Figura. 2.3

Cele mai frecvente construcții de capete multiax asigură o concentrare normală figura 2.4.a sau o hipoconcentrare figura 2.4.b sau combinarea lor 2.4.c.

a) b)

c)

Figura.2.4 a, b,c

2.1.2. Construcția și exploatarea dispozitivelor de prelucrare pe mașinile de găurit

Această categorie de dispozitive adaptate mașinilor de găurit permit prelucrarea simultană a mai multor suprafețe dispuse în diferite poziții. Aceste dispozitive poartă denumirea de capete de găurit multiax (de filetat etc). Aceste dispozitive au facilitat dezvoltarea explozivă a construcției de mașini unelte agregate și a liniilor de transfer automate, contribuind totodată la mărirea gamei de prelucrare pe mașinile de găurit de uz general. Prin cap multiax se înțelege un dispozitiv de lucru pentru instalarea simultană a mai multor scule și de multiplicare și transmitere a mișcării de acționare a acestora, putând avea și acționare principală și, sau de avans proprie.

În funcție de tipul instalării sculelor se disting următoarele tipuri de capete multiax:

a) Speciale, la care cotele dintre axele sculelor sunt fixe și invariante.

Se folosesc la semifabricate de același tip și dimensiune, în producția de serie mare și masă.

b) Specializate, se utilizează la semifabricate de același tip dar de dimensiuni diferite. Această categorie se mai numește de grup și dispun fie de ieșiri fixe în care se instalează sculele funcție de poziția și dimensiunile suprafețelor de prelucrat, fie că dispun de posibilități de reglare într-un anumit domeniu.

c) Universale, care dispun de posibilitatea reglării distanțelor dintre axele sculelor în domenii relativ mari. Ele pot fi cu una sau două mișcări de reglare.

Sculele instalate în capetele multiax pot avea axele verticale, orizontale sau înclinate.

Multiplicarea și transmiterea mișcărilor la sculele așchietoare se poate realiza prin: tren de angrenaje, cu roți dințate exterioare sau interioare prin excentrici, axe cardanice, curele etc.

Schemele cinematice adaptate depind de numărul și poziția suprafețelor de prelucrat.

În figurile 2.5 a….n sunt prezentate câteva tipuri de scheme cinematice utilizate la capetele multiax.

Capete multiax special – Aceste capete pot fi cu angrenare exterioară sau interioară, de asemenea pot avea roțile dințate dispuse într-un singur plan, sau în două planuri.

În figura 2.7 este prezentată schema cinematică a unui cap multiax special cu roțile dințate într-un singur plan, cu angrenare exterioară iar în figura 2.8 construcția unui astfel de cap multiax.

Dispozitivul se fixează pe pinola mașinii unelte.

Mișcarea de rotație de la arborele principal al mașinii-unelte se transmite la axul central 1, pe care se găsește fixat pinionul central 5. De aici mișcarea se transmite la pinioanele 4 respectiv axele portscule 6.

Axele montate în corpul dispozitivului prin intermediul unor rulmenți radiali, care preiau eforturile radiale și rulmenți axiali, care preiau eforturile axiale. Angrenarea făcându-se direct între pinionul central și
pinioanele finale, axul principal al mașinii-unelte se rotește spre stânga, pentru ca sculele să se rotească spre dreapta.

În figura 2. 9 se prezintă construcția unui cap multiax special cu roți dințate în două etaje ( planuri) cu 6 axe port sculă.

În etajul inferior sunt amplasate două roți dințate intermediare 5, fiecare acționând două axe port sculă vecine. Celelalte două axe port sculă sunt antrenate de alte două roți dințate intermediare așezate în etajul superior 3.

Două axe port sculă nu au pe ele roți dințate intermediare, pinionul central 2, fixat pe axul central 1, are lățimea dublă.

În figura 2.10.a este prezentată schema unui cap multiax special cu angrenare interioară iar în figura 2.10.b construcția acestui cap.

Mișcarea de rotație se primește de la arborele principal al mașinii-unelte, la axul central 1, coroană dințată interior 2, pinioanele finale 3 la axele port sculă.

În acest caz nu se necesită roți intermediare pentru schimbarea sensului de rotație, sensul axelor port sculă fiind acelaș cu sensul arborelui principal al mașinii-unelte.

Figura.2.8

Figura.2.10 a ,b

CAPETE DE GĂURIT MULTIAX.

GENERALITĂȚI.

CLASIFICARE. TIPURI CONSTRUCTIVE.

1.1.Generalități.

Metoda de găurire cu capete multiax este cea mai productivă metodă de prelucrare a găurilor în piesele de prelucrat. Numărul arborilor port-sculă ai capului de găurit multiax și amplasarea lor depinde de numărul și poziția găurilor de prelucrat la piesa respectivă.

În funcție de gradul de universalitate deosebim :

capete multiax speciale, care sunt cu distanța fixă între axele arborilor port-sculă

capete multiax universale, care permit modificarea distanței dintre axele arborilor port-sculă

Folosirea capetelor multiax speciale este rațională în producția de serie mare și de masă. La producția de serie mică și mijlocie se folosesc capete multiax universale care asigură un efect economic mare prin aceea că permit prelucrarea simultană a mai multor găuri, într-un anumit domeniu și prin faptul că fixarea piesei de prelucrat se face la cursa de coborâre a capului multiax, în general prin plăci de ghidare suspendate.

1.2. Tipuri constructive de capete multiax.

a) Capete multiax speciale

Din punct de vedere constructive pot fi :

capete multiax speciale cu roți dințate

capete multiax speciale cu excentric

Alegerea schemei cinematice a unui cap multiax special cu roți dințate se face în funcție de distanța dintre axele găurilor de prelucrat, urmărind a se îndeplini următoarele condiții :

să se utilizeze un număr cât mai mic de roți dințate intermediare

toți arborii port-sculă să se rotească spre dreapta, încât dacă arborele principal al mașinii de găurit se rotește spre dreapta se folosește un număr impar de roți dințate între arborele principal și arborii port-sculă, iar dacă arborele principal se rotește spre stânga, se renunță la roțile dințate intermediare sau se folosește un număr par de roți dințate intermediare

roțile dințate intermediare să se așeze uniform în jurul arborelui central de antrenare, pentru a-l desecărca la maxim de eforturi radiale

se recomandă montarea roților dințate într-un etaj

În figura 1.1 este prezentată schema cinematică a unui cap de găurit multiax special cu roți dințate în două etaje.

Fig. 1.1 Cap de găurit multiax special în două etaje

Acest cap multiax prezintă în construcția sa șase arbori port-sculă, acest tip de cap multiax pentru găurit este folosit la prelucrarea pieselor la care distanța dintre axele găurilor de prelucrat este mică.

Mișcarea este preluată de arborele central (1) al capului multiax de la arborele principal al mașinii de găurit și transmisă prin intermediul roților dințate la arborii port-sculă (2).

În figura 1.2 se prezintă schema cinematică a capului de găurit multiax special cu angrenare interioară, cu patru arbori port-sculă.

Fig. 1.2 Cap de găurit multiax special cu angrenare interioară

Folosirea acestui tip de cap multiax prezintă următoarele avantaje :

nu este nevoie de roți dințate intermediare

prezintă o construcție simplă și compactă

se pot prelucra găuri amplasate la distanțe mici dintre axe

Capetele multiaxe speciale cu excentric sunt folosite în cazul amplasării găurilor de prelucrat la distanțe mici între axe și pe un contur complex

Sunt simple din punct de vedere constructiv și pot lucra la turații mari fără zgomot, dacă sunt bine echilibrate.

Schema funcțională a unui cap multiax special cu excentrici este prezentată în figura 1.3, de mai jos .

Fig. 1.3 Cap multiax special cu excentric

Am notat următoarele părți componente :

con

manivelă

manivelă

placă

arbori port-sculă

b) Capete multiaxe universale

Capetele multiaxe universale sunt folosite pentru producția de serie, dar nu și pentru producția de masă.

La ele se poate regla distanța între axele arborilor port.sculă, din care cauză cu același cap multiax se pot prelucra piese diferite.

Din punct de vedere constructiv aceste capete multiax pot fi :

capete multiax cu brațe rotative (turnante)

capete multiax cu arbori cardanici, cu arbori port-sculă deplasabili radial și pe circumferință

Distanțele între axele arborilor port-sculă pot varia între 40………400 mm, iar găurile care se prelucrează pot avea diametrul între 6………20 mm.

Schema funcțională a unui cap multiax universal cu brațe rotative, este prezentată în figura 1.4.

Se disting următoarele părți componente :

con

capac

tije filetate

șuruburi de strângere

placă

carcasă

Mișcarea se transmite de la arborele principal al mașinii de găurit, prin intermediul conului (1), roțile dințate z1, z2, și z2’ la roata dințată z3 care se află montată fix pe arborele port-sculă (8).

Fig. 1.4 Cap de găurit multiax cu brațe rotative

Schema funcțională a capului multiax cu arbori cardanici se prezintă în figura 1.5.

De la arborele principal al mașinii de găurit mișcarea de rotație este preluată de conul (1) și transmisă prin intermediul roților dințate z1, z2, arborele cardanic cu articulațiile cardanice (2) și (4) la arborele port-sculă (7).

Suporții (6) ai arborilor port-sculă (7) pot fi deplasați în direcție radială sau pe circumferința planului de reazem inferior al corpului (5) al capului multiax.

Legătura telescopică (3), compensează variația distanței între articulațiile cardanice (2) și (4), atunci când se modifică distanța între axele găurilor de prelucrat.

Am notat următoarele părți componente :

con

articulație cardanică

legătură telescopică

articulație cardanică

corpul capului multiax

suporți arbore

arbori port-sculă

Fig. 1.5 Cap multiax cu arbori cardanici

CAPITOLUL..

PROIECTAREA CAPETELOR DE GĂURIT MULTIAX CU BRAȚE TURNATE

3.1. Cap multiax universal cu axe cardanice și brațe reglabile

Acestea sunt dispozitive universale de instalare a sculelor, având funcția de multiplicare și transmitere a mișcărilor principale de rotație. Permit reglarea distanțelor dintre axele portsculă, în vederea modificării configurației și dimensiunilor elementelor schemei de găurire și pot dispune de una sau două mișcări de reglare. Din punct de vedere constructiv capetelor multiax universale pot fi : – cu brațe turnante ;

– cu axe cardanice; În figura .3.1 este prezentată schema cinematică a unui cap multiax universal cu brațe turnante. Capul de găurit multiax se fixează pe pinola mașinii de găurit printr-un colier elastic al corpului 11. Mișcarea de rotație de la arborele principal al mașinii-unelte se transmite la axul central 1, pinionul central 2, pinioanele 3, solidarizate de pinioanele 4 și montate libere pe axul 5. De aici se transmite la pinioanele finale 7, respectiv axele port sculă 8. Brațele turnate 9, se pot roti în jurul axelor 5, prin slăbirea piulițelor 6, astfel încât fiecare sculă va ocupa un loc geometric definit de un cerc cu raza egală cu distanța dintre cele două axe.De asemenea, brațele turnante se pot roti în jurul axei capului multiax prin deblocarea șuruburilor 10. Această rotire (reglare) este permisă datorită canalelor circulare în "T" practicate în corpul 11, în care sunt introduse axele 5, cu cap pentru canale "T".

Figura.3 .1

În figura 3.2 este prezentată construcția acestui cap de găurit multiax și domeniul de reglare, când dispune de 4 brațe turnante.

În figura 3.3 se prezintă domeniul de lucru în care se pot regla cele 4 axe portsculă, fiind încadrate într-un contur inelar având raza minimă r, respectiv raza maximă R.

În figura 3.4 este prezentată schema cinematică a unui cap multiax universal cu axe cardanice, iar în figura 3.5 construcția acestui cap, având axele port-sculă paralele cu mișcarea de avans a mașinii unelte. Capul multiax se racordează la pinola mașinii unelte prin gulerul elastic al carcasei superioare 1 și este ghidat pe coloane de ghidare prin intermediul bucșelor de ghidare 2. Mișcarea de rotație de la arborele principal al mașinii unelte se transmite la axul central 3, sistemul de roți dințate, axele cardanice, telescopice 4, la axele port sculă 5.

Figura. 3.2

Figura. 3.3

Figura. 3.4

Figura. 3.5

Axele port sculă 5, fixate în brațele 6, prevăzute cu canale frezate alungit se pot deplasa radial spre centrul sau exteriorul capului și blocate cu piulițele 7 ocupând un loc geometric determinat de un segment.

Totodată aceste brațe se pot roti în jurul capului multiax datorită canalelor "T" practicate circular în carcasa inferioară 8.

Aceste tipuri de capete multiax prezintă avantajul existenței unui număr mult mai mare de axe port-sculă. În același contur având distanțe între axe.

Capitolul ………….

Proiectarea Capetelor de Găurit Multiax (C.G.M.A)

2.1 Calculul parametrilor regimurilor de așchiere

[Picoș – p579] Elelmentele regimurilor de așchiere sunt: avans (s), adâncime de așchiere (t) și viteza de așchiere (v).

Utilizarea Capetelor de Găurit Multiax se încadrează în categoria mașinilor de găurit și alezat cu mai multe axe.

În aceaste situații proiectarea regimurilor de așchiere se face ținând seama de următoarele restricții inițiale:

Avansurile în mm/min, pentru toate burghiele sunt identice;

Se cunosc rapoartele de transmitere dintre axele portscule (principale) și nu pot fi modificate

Se cunosc rapoartele dintre avansurile (în mm/rot) axelor principale (dacă este cazul)

Proiectarea regimurilor de așchiere seface în următoarea ordine:

Se elaborează schema de prelucrare care cuprinde: alegerea mașinii unelte, alegerea sculelor așchietoare și a metodei de instalare a lor față de mașină (C.G.M.A)

Se stabilesc avansurile, în mm/rot, tehnologic admisibile pentru toate burghiele, în aceleași condiții ca la prelucrarea cu o singură sculă așchietoare

Se efectuează corecția avansurilor în mm/rot admisibile, în concordanță cu rapoartele de transmitere existente între turațiile axelor principale (dacă este cazul) cu relațiile:

; ; …… [2.1]

în care: , sunt avasurile, în mm/rot a burghielor 2, 3,…, n, iar rapoartele de transmitere dintre turațiile axelor principale 1-2, 1-3, ….1-n.

Se determină forțele de avans pentru toate burghiele, consierând că acestea lucrează cu avansuri în mm/rot, ca și la prelucrarea cu o singură sculă și se însumează. Se compară rezultatul obținut cu forța admisă de rigiditate și rezistența mașinii unelte, și se fac eventualele corecții prin reducerea avansurilor la scule și rezultă avansul definitiv () (tab 24.1). Pe baza (tab 21.6 P) rezultă avansul comun () a tuturor burghielor.

Se determină turațiile de calcul ale axelor principale cu relația:

[2.2]

În cazul analizat am considerat că toate burghiele au același diametru, deci rapoartele de transmisie sunt egale, avansurile egale, turațiile egale.

Se calculează adâncimea de așchiere la burghiere cu relația:

[2.3]

unde D este diametrul burghielor în mm.

2.1.1. Calculul avansurilor

Pentru calculul avansurilor se utilizează relația [Picoș 12.3]:

[2.4]

În care:

– coeficient de corecție funcție de lungimea găurii ()

[Picoș tab 12.8]

– coeficient de avans

[Picoș tab 12.9] (material prelucrat oțel cu )

– diametrul burghielor (maxim)

Rezultă:

[mm/rot]

Se adoptă avansul:

(se încadrează și în avansul recomandat – Picoș tab 12.20)

2.2 Calculul forțelor și momentelor de așchiere

2.2.1.Calculul forței de avans

Forța de avans la burgierea cu burghiu elicoidal normal, în material plin se detrmină cu relația [Picoș 12.4].

[2.5]

Unde:

[Picoș tab 12.19]

[Picoș tab 12.19]

Rezultă:

Pentru 4 burghie rezultă:

Coeficientul de încărcare a mecanismului de avans este:

2.2.2 Calculul vitezei de avans

Viteza de avans se determină cu relația [Picoș rel. 12.7]:

[2.6]

Unde:

Sunt coeficienți de viteză [Picoș tab. 12.22]

[Picoș tab. 12.6] – durabilitatea sculei – oțel rapid

[Picoș rel. 12.9] [2.7]

=1,254

2.2.3. Calculul forțelor de așchiere

Forțele și momentele de așchiere se calculează pentru o singură sculă, după care se însumează. Relațiile de calcul sunt următoarele:

[Picoș rel. 12.12] [2.8]

[Picoș rel. 12.13] [2.9]

În care : [Picoș tab. 12.42, 12.43, 12.44, 12.45]

[Picoș rel. 12.18] [2.10]

[Picoș rel. 12.19] [2.11]

Rezultă:

Pentru patru scule avem:

2.2.4 Calculul momentului de așchiere

[Picoș tab. 12.44]

Pentru patru scule avem:

2.2.5. Calculul puterii efective

Se utilizează relația [Picoș rel. 12.20]

turația

Rezultă:

Rezultă:

2.3. Proiectarea transmisiilor cu angrenaje

În cadrul dispozitivului multiax proiectat angrenajele dințate se întâlnesc în prima treaptă de transmitere. Ele transmit mișcarea de la arborele principal al mașinii-unelte, prin intermediul unui pinion central, la axele cardanice, prin intermediul a patru axe danturate.

Pentru calculul angrenajelor danturate sunt necesare următoarele date inițiale:

Schema cinematică a transmisiei (Fig. …)

Puterea care trebuie transmisă

Turația roții conducătoare (n1) și a roții (roților) conduse (n2) în rot/min

Sensul de rotație

Condiții speciale

Calcule de proiectare

Raportul de transmitere:

[2.12]

unde: n1, n2 – turațiile roților în angrenaje

z1, z2 – numărul de dinți ai roților

Rapoartele de transmisie sunt standardizate în STAS 6012-80.

Stabilirea elementelor de bază.

Calculul modulului dinților:

Se utilizează relația [J.T.P 11.2.16].

[2.13]

unde:

– coeficientul de siguranță [tab. 11.2, 11.3, 11.4]

N – puterea [kW]

cf – coeficient de formă [tab. 11.6]

– coeficient de lungime a dintelui [tab. 11.5]

b – lungimea dintelui

z1 – numărul de dinți ai roții conducătoare

– rezistența la încovoiere [daN/cm2]

n – turația roții conducătoare

Modulul se poate alege și din STAS și se calculează z1 și z2.

Din considerente constructive se alege:

z1=19 dinți

n1=800 rot/min

n2=560 rot/min

rezultă z2=30 dinți

[JTP tab.11.2]

cf=0,172 [tab. 11.5]

– (clasa a 8-a de precizie)

Rezultă:

Se alege din STAS 821-80

m=2,5 mm

Calculul elementelor geometrice ale angrenajului:

Pentru determinarea elementelor geometrice se stabilesc elementele cremalierei de referință.

Diametrele de divizare ale roților dințate:

Distanța dintre axe.

Diametrele exterioare:

Înălțimea dinților:

– coeficientul jocului de fund STAS 821-80

Diametrele interioare:

Lungimea dinților:

– dantura clasa a 8-a de precizie

Verificarea danturii:

Presiunea de contact:

[JTP tab.11.2.27]

– diametre de divizare [cm]

f=1 (pentru cremaliera de referință 20-1-0,25)

În [JTP tab.11.13] sunt indicate Ka admisibile pentru:

OLC45, Ka =51 daN/cm2

Oțel aliat Ka =100 daN/cm2

2.4 Calculul arborilor

Arborii sunt organe de mașini care se rotesc în jurul axei lor geometrice și transmit momente de răsucire. Arborii sunt solicitați la răsucire (torsiune) precum și la încovoiere și forfecare.

În cadrul dispozitivului conceput și proiectat se întâlnesc trei tipuri de arbori:

Arborele principal, care transmite mișcarea de la axul mașinii-unelte la axele intermediare prin intermediul unui angrenaj danturat cu dinși drepți.

Arborii intermediari care transmit mișcarea de la arborele principal la axele cardanice, respectiv la axele port-sculă (arbore port-sculă).

Axele port-sculă (arborii port-sculă) care transmit mișcarea la sculele așchietoare (burghie).

Calculul arborilor se începe cu o predimensionare, determinându-se diametrul minim, pe baza relației:

[2.14] (rel 6.1.1 JTP)

În care:

N – este puterea care trebuie transmisă în [cp]

n – turația arborelui rot/min

– rezistența admisibilă la răsucire ăn daN/cm2 – [tab. 10, 11 JTP]

2.4.1. Momentul de răsucire:

[2.15]

Pentru calculul sau verificarea la încovoiere se utilizează relțiile:

[2.16] (rel 6.19 JTP)

Unde:

– modul axial de rezistență [2.17]

– rezistența admisibilă la încovoiere

[2.18]

– diametrul minim pe baza Mt

Materialul arborelui danturat este oțel aliat 41MoCr11

2.4.2 Calculul arborelui principal (de intrare)

Date inițiale:

Fig ………..Arbore principal schema de principiu

Diametrul minim al arborelui este:

Se adoptă

Verificarea arborelui principal la încovoiere:

Dacă ar exista un singur arbore intermediar.

Deoarece există patru arbori intermediari opuși doi câte doi, momentele de încovoiere ale arborelui principal se anulează, astfel încât el nu este supus la încovoiere.

2.4.3 Calculul arborelui intermediar (d2)

Acest arbore este danturat, rezemat la capete prin lagăre de rostogolire (rulmenți) și transmite mișcarea de rotație, respectiv momentele de torsiune de la arborele principal la axele cardanice.

Zona de cuplare cu un ax cardanic (cuplaj) este canelată, astfel încât această zonă va avea diametrul minim care se va calcula.

Se utilizează aceleași relații:

– turația sculei

Se adoptă d2=15 mm

2.4.4 Verificarea arborelui intermediar la încovoiere:

Desenul arborelui intermediar se prezintă în fig. ……….

Fig. ……..

În structura dispozitivului proiectat există patru arbori danturați intermediari.

Fiecare arbore intermediar transmite momente de torsiune la axele cardanice.

Momentele de transmisie fiind aceleași rezultă că dimensiunile minime ale axelor cardanice sunt cel puțin egale cu d2.

Rezultă că și dimensiunile minime ale axelor port-sculă trebuie să aibă dimensiunea lui d2.

2.5 Calculul cuplajelor

Cuplajele utilizate între arborii intermediari și axele cardanice, precum și între axele cardanice și axele port-scule sunt de tip cruce cardanică, care permit transmiterea mișcării între axe necolineare (unghiulare), respectiv realizează compensarea deplasărilor unghiulare.

Schema de principiu se prezintă în fig………

Fig. ……. Articulația cardanică

Dimensionarea cuplajului se face pe baza momentului de torsiune transmis Mt

În calculul de dimensionare se determină diametrul minim al fusurilor crucii cardanice ținând cont că sunt supuse la forfecare.

Într-un cuplaj există patru fusuri dintre care câte două preiau sau transmit momente de torsiune.

Relațiile utilizate sunt:

[2.19]

Unde

F – este forța de așchiere/sculă

d – diametrul fusului

[2.20]

Unde:

– efortul unitar de forfecare

– rezistența admisibilă la forfecare în daN/cm2

Din tabele [Buzdugan – RM], rezultă:

– pentru material fus OLC45

Rezultă:

Se adoptă dfus =15mm

Elementele de legătură ale crucii cardanice se numesc furci. Fiecare furcă (intrare-ieșire) are o zonă de legătură cu arborele de intrare, respectiv ieșire.

Aceste zone, în cazul nostru sunt canelate. Canelurile zonei de intrare sunt negativul canelurilor arborelui intermediar, astfel încât rezultă:

Rezultă diametrul exterior al zonei de legătură , unde g – este grosimea peretelui.

CAPITOLUL ………

TEHNOLOGIA DE EXECUȚIE A REPERULUI,,ROATĂ DINȚATĂ’’,DIN CADRUL ANSAMBLULUI ,,CAP MUTIAX’’.

Piesa de prelucrat ,,roată dințată’’, se prezintă în figura 3.1.

Fig. 3.1 Piesa de prelucrat ,,roată dințată’’

3.1. Alegerea semifabricatului de prelucrat.

Ținând seama de forma piesei (simplă, complexă), de dimensiunile relative ( mici, mari), și de materialul din care se execută piesa, se alege un semifabricat laminat, forjat, matrițat, turnat sau prelucrat mecanic.

Într-un prim calcul preliminar dimensiunile semifabricatului s-au luat cu 2-5 mm/rază mai mari decât ale piesei.

Principalii indicatori la consumul de metal sunt următorii:

norma de consum

consumul specific

coeficientul de utilizare a metalului

procentul deșeurilor de metale

Consumul specific reprezintă cantitatea de materie primă, material care a fost consumat la execuția unei unități de produs finit.

Coeficientul de utilizare a metalului este indicele care arată gradul de înglobare a unui metal în produsul finit și se determină cu relația:

(5.36)[8] pag.115

În cazul când se urmărește modul de utilizare a unui metal în procesul tehnologic în scopul cunoașterii pierderilor tehnologice, se calculează coeficientul de utilizare tehnologic, cu relația:

(5.37)[8] pag.115

unde: Ct – consumul tehnologic

Procentul deșeurilor de metal, rezultă din relația:

(5.39)[8] pag.115

În ceea ce privește structura, norma de consum se compune din următoarele elemente de bază:

consumul tehnologic

pierderile tehnologice

Se determină cu relația:

(5.40)[8] pag.115

Consumul tehnologic reprezintă cantitatea de materie primă, material sau energie prevăzută a se consuma pentru executarea unei unități de produs.

(5.41)[8]pag.116

unde:

Cu – consumul util, reprezintă cantitatea netă de metal încorporat într-un produs sau o piesă, executată conform documentației tehnologice.

La calculul normei de consum se mai ține seama de următoarele:

în cazul când capetele de fixare, capetele rezultate din indivizibilitatea barelor într-un număr întreg de semifabricate și abaterea pozitivă a barelor cu lungimi fixe sau multiple pot fi întrebuințate pentru prelucrarea altor piese, nu se adaugă la norma de consum.

capetele oblice sau strivite ale barelor se adaugă la norma de consum.

se va ține cont de pierderile prin debitare de la suprafețele frontale ale pieselor, conform tabelul (5.11) pag.116 [8].

dacă lungimea semifabricatului nu permite folosirea lui drept capăt de fixare în dispozitivul de strângere al mașinii de debitat, pierderile se adaugă la norma de consum.

Coeficientul de utilizare al materialului reprezintă procentul de material ce rămâne în piesă după prelucrare. S-a calculat în valoare absolută cu relația:

Ka =

Calculul volumului semifabricatului :

VSEMIFABRICAT = π 5,525 – π 1,52 5 = 439,823 cm3

Stabilirea densității materialului de prelucrat :

ρMATERIAL =7,85 g / cm3

Calculul masei semifabricatului :

MSEMIFABRICAT =ρMAT. VSEMIFABRICAT =7,85 439,823 =

3452,61 g = 3,45 kg

Calculul coeficientului absolut de utilizare :

KU =100 % = 100 % =48,11 %

Se alege un semifabricat tip forjat ca-n figura 3.2.

Fig. 3.2 Semifabricat forjat

3.2. Itinerariul tehnologic al piesei ,,roată dințată’’.

005 – Semifabricat forjat Φ110/Φ30 x 50 mm.

010 – Strunjire degroșare, prinderea I

011 – strunjire frontal curat, cota 30

012 – strunjire cilindrică exterioară, cota Φ105, pe lungime 30

013 – strunjire cilindrică interioară, cota Φ48, pe lungime 45

020 – Strunjire degroșare, prinderea II

021 – strunjire frontal curat, cota 10

022 – strunjire cilindrică exterioară, cota Φ105, pe lungime 10

023 – strunjire cilindrică interioară, cota Φ51, pe lungime 35

030 – Strunjire finisare, prinderea I

031 – strunjire cilindrică exterioară, cota Φ102, pe lungime 20

032 – strunjire cilindrică interioară, cota Φ51,8, pe lungime 35

033 – strunjire teșire interior, 1,5 x 450

034 – strunjire canal interior pentru siguranță, Φ56 x 3

040 – Strunjire finisare, prinderea II

041 – strunjire cilindrică exterioară, cota Φ102, pe lungime 15

042 – strunjire teșire interior, 1,5 x 450

050 – Rectificare rotundă interioară, cota Φ52K7, pe lungime 35.

060 – Tratament termic : călire și revenire înaltă.

070 – Danturare : z = 38; m = 2,5; dantură dreaptă, pe lungime 35.

080 – Tratament termic : cementare și călire dantură, pe adâncime 1……1,5 mm

090 – Lăcătușărie : ajustare, debavurare.

100 – C.T.C. – măsurare cote importante.

3.3. Calculul regimurilor de așchiere.

Se vor calcula regimurile de așchiere pentru următoarele patru operații de așchiere :

strunjire cilindrică exterioară degroșare

strunjire cilindrică exterioară finisare

găurire – lărgire

rectificare rotundă interioară

a) Strunjire cilindrică exterioară degroșare

Date inițiale :

dimensiunea de prelucrat: Φ105 mm

lungimea de prelucrat l = 35 mm

adaos de prelucrare d1 = 110 mm

mașină unealtă cu randamentul = 0,85

cuțit Rp, = 450, = 6…100, = 10…150, r = 1,5 mm, q = 25×25 mm

AP1 = mm

Modul de lucru :

numărul de treceri i=2

adâncimea de așchiere t = 2,5/2 = 1,25 mm

durabilitatea T = 60 min, pentru cuțit din Rp

avansul s, tab.(10.6)[7]pag 169: s =0,72 mm/rot

viteza de așchiere:

(10.27)

unde:

Cv – coeficient funcție de caracteristica materialului de prelucrat și materialul sculei așchietoare cu răcire

Cv = 60,8; xv = 0,25; yv = 0,66; n = 1,75; tab.(10.26)[7]pag.184 pentru oțel carbon cu HB = 229

xv, yv, n – exponenții adâncimii de așchiere, avansului și durității, tab.(10.26)[7]

T = 60 min – duritatea sculei așchietoare

m = 0,125 – exponentul durabilității, tab.(10.25)[7]pag.183

t = 1,25 mm – adâncimea de așchiere

s = 0,72 mm/rot – avansul de așchiere

kv = k1.k2. k3.k4. k5.k6. k7.k8. k9

k1…k9.- coeficienți cu valori prezentate în continuare

Cuțit 25 x 25 mm : ASecțiune transversală = 625 mm2 ; = 0,08 – pentru oțel

k1 – coeficient funcție de influența secțiunii transversale

(10.28)[7]

k2 – coeficient funcție de unghiul de atac principal

(10.28)[7]

unde: = 0,6 – exponent funcție de materialul de prelucrat

k3 – coeficient funcție de unghiul de atac secundar

(10.30)[7]

unde: a = 15

k4 – coeficient funcție de influența razei de racordare a vârfului cuțitului

(10.31)[7]

unde: = 0,1 – pentru degroșare

k5 = 1, (10.27)[7]

k6 = 1, (10.28)[7]

k7 = 1, oțel fără țunder

k8 = 1, pentru forma plană a suprafeței de degajare

kv = 0,7906

Viteza de așchiere va fi :

Turația de lucru:

Se recomandă n 800, pentru degroșare

Se alege imediat turația inferioară sau superioară din gama de turații ale M.U

n = 100 rot/min, turație aleasă din gama M.U.

Recalcularea vitezei reale:

viteza de avans : vf = n s = 1000,72 = 72 mm/min

Forța principală de așchiere

Fz= C4 tx1sy1HBn1 [daN] (10.5)

unde:

C4 – coeficient funcție de materialul de prelucrat

C4 = 3,57; t = 2,25 mm; x1 = 1; y1 = 0,75; n1 = 0,75; HB = 229; , tab.(10.13)[7]pag.173, x1, y1, n – exponenții adâncimii de așchiere, avansului și durității, tab.(10.17)[7]

Fz =3,571,2510,720,752290,75 =205,33 daN

F = 1,1Fz [daN]; tab.(10.23)[7]; F = 225,86 daN

Puterea de așchiere:

Verificarea puterii motorului:

unde: PME = 7,5 kW, pentru un strung SN 400 x 1500

b) Strunjire cilindrică exterioară finisare

Date inițiale :

dimensiunea de prelucrat: Φ102 mm

lungimea de prelucrat l = 35 mm

adaos de prelucrare d1 = 105 mm

mașină unealtă cu randamentul = 0,85

cuțit Rp, = 450, = 6…100, = 10…150, r = 0,5 mm, q = 25×25 mm

AP1 = mm

Modul de lucru :

numărul de treceri i=2

adâncimea de așchiere t = 1,5/2 = 0,75 mm

durabilitatea T = 60 min, pentru cuțit din Rp

avansul s, tab.(10.6)[7]pag 169: s =0,28 mm/rot

viteza de așchiere:

(10.27)

unde:

Cv – coeficient funcție de caracteristica materialului de prelucrat și materialul sculei așchietoare cu răcire

Cv = 60,8; xv = 0,25; yv = 0,66; n = 1,75; tab.(10.26)[7]pag.184 pentru oțel carbon cu HB = 229

xv, yv, n – exponenții adâncimii de așchiere, avansului și durității, tab.(10.26)[7]

T = 60 min – duritatea sculei așchietoare

m = 0,125 – exponentul durabilității, tab.(10.25)[7]pag.183

t = 0,75 mm – adâncimea de așchiere

s = 0,28 mm/rot – avansul de așchiere

kv = k1.k2. k3.k4. k5.k6. k7.k8. k9

k1…k9.- coeficienți cu valori prezentate în continuare

Cuțit 25 x 25 mm : ASecțiune transversală = 625 mm2 ; = 0,08 – pentru oțel

k1 – coeficient funcție de influența secțiunii transversale

(10.28)[7]

k2 – coeficient funcție de unghiul de atac principal

(10.28)[7]

unde: = 0,6 – exponent funcție de materialul de prelucrat

k3 – coeficient funcție de unghiul de atac secundar

(10.30)[7]

unde: a = 15

k4 – coeficient funcție de influența razei de racordare a vârfului cuțitului

(10.31)[7]

unde: = 0,2 – pentru finisare

k5 = 1, (10.27)[7]

k6 = 1, (10.28)[7]

k7 = 1, oțel fără țunder

k8 = 1, pentru forma plană a suprafeței de degajare

kv = 0,6166

Viteza de așchiere va fi :

Turația de lucru:

Se recomandă n 800, pentru degroșare

Se alege imediat turația inferioară sau superioară din gama de turații ale M.U

n = 125 rot/min, turație aleasă din gama M.U.

Recalcularea vitezei reale:

viteza de avans : vf = n s = 1250,28 = 35 mm/min

Forța principală de așchiere

Fz= C4 tx1sy1HBn1 [daN] (10.5)

unde:

C4 – coeficient funcție de materialul de prelucrat

C4 = 3,57; t = 0,75 mm; x1 = 1; y1 = 0,75; n1 = 0,75; HB = 229; , tab.(10.13)[7]pag.173, x1, y1, n – exponenții adâncimii de așchiere, avansului și durității, tab.(10.17)[7]

Fz =3,570,7510,280,752290,75 =60,67 daN

F = 1,1Fz [daN]; tab.(10.23)[7]; F =66,73 daN

Puterea de așchiere:

Verificarea puterii motorului:

unde: PME = 7,5 kW, pentru un strung SN 400 x 1500

c) Găurire

Ds =45 mm, diametrul burghiului

l =35 mm, adâncimea alezajului

Se alege un burghiu din oțel rapid, pentru prelucrarea materialului: 34MoCrNi16.

Unghiul la vârf 2ж=1200

Avansul la găurire sa, tabelul (1.34), sa=0,25 mm/rot

Avansul astfel ales se corectează cu un coeficient Kls, astfel:

Kls=0,9 pentru l5ds

Kls=0,8 pentru 5ds< l7ds

Kls=0,75 pentru 7ds<10ds

Se mai înmulțește cu un coeficient K=0,75, pentru un sistem cu rigiditate medie.

s = sa Kls K=0,250,90,9=0,2025 mm/rot

Se alege avansul s=0,16 mm/rot, existent la mașina de găurit G 25.

Viteza economică de așchiere, se determină cu relația:

ve= [m/min] (3.3)

Valorile coeficientului Cv și ale exponenților yv, zv, mv, se dau în tabelul (1.35), astfel:

Cv=7; zv=0,4; yv=0,5; mv=0,2

T=12 min, durabilitatea economică, tabelul (1.33)

Kv, coeficient de corecție din tabelul (1.33), se calculează cu relația:

Kv=KmKTKLKsm (1.33)

unde:

Km, coeficient funcție de materialul de prelucrat, tabelul (1.36)

Km=

KT, coeficient funcție de raportul durabilităților reală (Tr) și recomandată (T), tabelul (1.36)

KT=1

KL, coeficient funcție de lungimea găurii și diametrul acesteia, tabelul (1.36)

KL=1

Ksm, coeficient funcție de starea materialului, tabelul (1.36)

Ksm=0,95

Kv=0,909110,95=0,8635

Viteza economică de așchiere, va fi:

ve= m/min

Se calculează turația sculei așchietoare, n [rot/min]:

ns===196 rot/min

Se alege n=160 rot/min, turație existentă la mașina de găurit G 40.

Se recalculează viteza de așchiere reală:

ve==22,62 m/min

Forța axială și momentul de așchiere la găurire, se calculează cu relațiile:

F= [daN] (1.35)

M= [daNmm] (1.34)

Valorile coeficienților CF, CM și ale exponenților xF, yF, xM, yM, se extrag din tabelul (1.36):

CF=63; CM=6,7; xF=1,07

yF=0,72; xM=1,71; yM=0,84; HB=207

KF, coeficient de corecție obținut ca produs al coeficienților:

KF=KӨFKҗFKaF (1.36)

Pentru Ө=0,18; grosimea relativă, tabelul (1.41), se aleg:

Avem: KӨF=0,19; KM=1,11

KaF=1; tabelul (1.38)

KҗF=1; tabelul (1.39)

KF=111,19=1,19

F=63451,070,160,721,19=1177 daN

M=6,7451,710,160,841,11=1071.15 daNmm

Puterea de așchiere la găurire: Pa= kw

Avem: randamentul mașinii de găurit G 25, ηp=0,8

puterea nominală a mașinii unelte PE=3 kw

Pa ≤ PE ηp

1.76 ≤ 30,8 =2,4 kw

d) Rectificare rotundă interioară

dp=52 mm, diametrul alezajului piesei de prelucrat

L=35 mm, lungimea alezajului

În tabelul (6.6), pentru dp=52 mm, se alege adaosul de prelucrare ap=0,4 mm/diametru, deci adaosul de prelucrare radial va fi a=0,2 mm.

Din tabelul (6.7) și (6.8), se aleg dimensiunile pietrei abrazive:

Dd=30 mm, diametrul pietrei abrazive

B=40 mm, lățimea pietrei abrazive

Pentru piatra abrazivă aleasă, din tabelul (6.9), se determină viteza periferică a discului abraziv:

vd=24,5 m/s

Se calculează turația discului abraziv, cu relația:

nd =rot/min

În tabelul (6.10), se găsește avansul de pătrundere:

sp=0,008 mm/c.d.

Pentru calculul avansului longitudinal, la dp/L=52/35=1.486, se apreciază din tabelul (6.11), coeficientul la rectificarea rotundă interioară β=0,55.

Se calculează cu (6.1), avansul longitudinal:

sL= βB=0,55 40=22 mm/rot

Viteza periferică a piesei, se obține din tabelul (6.12), și are valoarea:

vp=20,80,9=18,72 m/min

Turația piesei, în acest caz este:

np= rot/min

Se obține astfel numărul de treceri.

nt= treceri

Se calculează forța de așchiere, cu relația (6.4):

Fz= CFvp0,7sL0,7sp0,6 [daN]

CF=2,2 pentru material călit

Fz= 2,218,720,7220,70,0080,6=8,214 daN

Puterea necesară antrenării discului abraziv, Pd, se calculează cu relația:

Pd=kw

Puterea necesară pentru antrenarea piesei, se calculează cu aceeași formulă, însă vd se înlocuiește cu vp:

Pd=kw

Avem: Pmot.antr.disc.=3,5 kw

Pmot.antr. piesă=0,5 kw

3.4. Normarea tehnică a operațiilor de așchiere.

Norma tehnică de timp este durata necesară pentru executarea unei operații în condiții tehnico-economice determinate și cu folosirea cea mai rațională a tuturor mijloacelor de producție.

În norma tehnică de timp intră o sumă de timpi, astfel:

[min] (12.1)

unde:

Tu – timpul normat pe operație;

tb – timpul de bază (tehnologic, de mașină);

ta – timpul auxiliar;

ton – timp de odihnă și necesități firești;

td – timp de deservire tehnico-organizatorică;

tpi – timp 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 numește timp efectiv sau timp operativ. Algoritmul pentru calculul normei de timp, se găsește în [9].

Timpul de bază se poate calcula analitic cu relația:

[min]; unde : (12.2)

L – lungimea de prelucrare, [mm];

L1 – lungimea de angajare a sculei, [mm];

L2 – lungimea de ieșire a sculei, [mm];

i – numărul de treceri;

n – numărul de rotații pe minut;

s – avansul, [mm/rot].

a) Strunjire cilindrică exterioară degroșare

Avem: n=100 rot/min

s=0,72 mm/rot

vs = n x s =72 mm/min

l = 35 mm

l1 =(0,5……2) =1,8 mm

l2 = (1……5) =2,5 mm

Timpul de bază, tb, va fi:

=2,245 mm

Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei, ta, tab.(11.21)

Timpul de deservire tehnică, tdt, tab.(11.26)

Pentru calculul timpului de bază, se folosește schița de mai jos:

Fig.3.3 Strunjire cu scăpare liberă a cuțitului

Timpul de deservire organizatorică, tdo, tab.(11.26)

Timpul de odihnă și necesități firești, ton, tab.(11.27)

Timpul de pregătire-încheiere, tpi , tab.(11.26)

tpi = 17 min

Lotul de piese: n = 20 buc.

Norma de timp:

min

b) Strunjire finisare

Avem: n=125 rot/min

s=0,28 mm/rot

vs = n x s =35 mm/min

l = 35 mm

l1 =(0,5……2) =2 mm

l2 =0 mm

Pentru calculul timpului de bază, se folosește schița de mai jos:

Fig. 3.4 Strunjire exterioară până la un prag

Timpul de bază, tb, va fi:

=2,114 mm

Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei, ta, tab.(11.21)

Timpul de deservire tehnică, tdt, tab.(11.26)

Timpul de deservire organizatorică, tdo, tab.(11.26)

Timpul de odihnă și necesități firești, ton, tab.(11.27)

Timpul de pregătire-încheiere, tpi, tab.(11.26)

tpi = 16 min

Lotul de piese: n = 20 buc.

Norma de timp la strunjire cilindrică exterioară finisare:

min

c) Găurire

Timpul de bază, tb, se calculează conform figurii 3.4 și relației din tabelul (9.2) :

min

Unde: l =35 mm

l1 = =1,5 mm

l2 =(0,5……4) =3,5 mm

Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei, ta tab.(9.50)

Fig. 3.5 Găurire

Timpul de deservire tehnică, tdt, tab.(9.54)

Timpul de deservire organizatorică, tdo tab.(9.54)

Timpul de odihnă și necesități firești, ton tab.(9.55)

Timpul de pregătire-încheiere, Tpi tab.(9.1)

Tpi = 13 min

Lotul de piese: n = 20 buc.

Norma de timp la găurire:

min

d) Rectificare rotundă interioară

Timpul de bază, tb, se calculează cu relația din tabelul (12.15), și având în vedere schița de calcul de mai jos:

Fig. 3.6 Rectificare rotundă interioară

tb =min

Pentru rectificarea cu ieșirea liberă a discului:

L= l – (0,2…..0,4) B=38,5 mm

Coeficientul ‘’k’’, pentru finisare :

k= 1,3……1,6

Timpul de pregătire încheiere, Tpi, tab.(12.14)

Tpi =19 min

Lotul de piese: n = 20 buc.

Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei, ta, tab.(12.19)

ta = ta1 + ta2 + ta5 =0,28+0,13+0,18=0,59 min

Timpul de deservire tehnică, tdt, tab. (12.9)

tdt ==0,101 min

Durabilitatea discului abraziv, T = 40 min

Timpul de deservire organizatorică, tdo, tab.(12.23)

Timpul de odihnă și necesități firești, ton, tab.(12.24)

Norma de timp:

min

CAPITOLUL ……………..

CALCULUL PREȚULUI DE COST AL

ANSAMBLULUI ,,CAP MULTIAX’’.

În vederea calculării cât mai exacte a prețului de cost, se va ține cont de următoarele date și etape:

Preț achiziționare semifabricat – Psemif [lei/kg];

Greutatea semifabricatului – Gsemif. [kg];

Costul semifabricatului, Csemif. = Psemif Gsemif. [lei];

Salariul pe oră al operatorului – Sop = 15000 lei/oră – acesta se înmulțește cu un coeficient k = 0,85;

Norma de timp pe operații – Nt op [ore];

Costul manoperei – Cmanopera = Sop k Nt op [lei];

CAS – salarii directe – CCAS = 22 % Cmanopera [lei];

Cota pentru șomaj – Cșomaj = 5 % Cmanopera [lei];

Cota pentru sănătate Csănătate = 7% Cmanopera [lei];

Regia secției – Cregie = (150 – 700)% Cmanopera [lei];

Costul de fabricație – Cpiesă = Csemif. + Cmanopera + CCAS + Cșomaj + Cregie + Csănătate [lei]

Rata de profit – n = 15 %

Prețul de producție – Pproducție = Cpiesă.(1+ n/100 [lei]

TVA = 19 % Cpiesă

Prețul cu TVA – PTVA = Pproducție .(1+TVA/100 [lei]

Modelul de calcul se face pe o singură operație. Practic însă se calculează manopera la toate operațiile și apoi se aplică cheltuielile de la punctele următoare.

Se extrag, în tabelul 4.1, prețurile unor materiale utilizate în construcția de mașini.

Tabelul 4.1

Se calculează prețurile de cost pentru câteva tipuri de piese reprezentative, din cadrul ansamblului ,, CAP MULTIAX DE GĂURIT ’’ astfel, pentru:

ROATĂ DINȚATĂ – poziția 5

BURGHIU SPIRAL – poziția 23

FIȘE DE CALCUL ALE PREȚULUI DE COST

a) Denumire produs : roată dințată – poziția 5

Material: 34 MoCrNi 16

Preț achiziționare semifabricat – Psemif = 18.500 lei/kg

Greutatea semifabricatului – Gsemif. = 1,602 kg;

Costul semifabricatului, Csemif. = Psemif Gsemif. = 29.685 lei

Salariul pe oră al operatorului – Sop = 32.000 lei/oră

Norma de timp pe operații – Nt op = 15 ore

Costul manoperei – Cmanopera = Sop Nt op = 480.000 lei

CAS – salarii directe – CCAS = 22 % Cmanopera = 105.600 lei

Cota pentru șomaj – Cșomaj = 5 %.Cmanopera = 24.000 lei

Cota pentru sănătate – Csănătate = 7 % Cmanopera = 33.600 lei

Regia secției – Cregie = (150 – 700)% Cmanopera = 2.440.000 lei

Costul de fabricație –

Cpiesă = Csemif. + Cmanopera + CCAS + Cșomaj + Csănătate + Cregie = 3.083.200 lei

Rata de profit – n = 15 %

Prețul de producție – Pproducție = Cpiesă.(1+ 0,15/100) = 3.669.008 lei

TVA = 19 %

Prețul cu TVA – PTVA = Pproducție .(1+TVA/100) = 4.366.120 lei

b) Denumire produs : burghiu spiral – poziția 23

Material: RW 180

Preț achiziționare semifabricat – Psemif = 96.861 lei/kg

Greutatea semifabricatului – Gsemif. = 0,5 kg

Costul semifabricatului, Csemif. = Psemif Gsemif. = 48.430 lei

Salariul pe oră al operatorului – Sop = 28.000 lei/oră

Norma de timp pe operații – Nt op = 15 ore

Costul manoperei – Cmanopera = Sop Nt op = 420.000 lei

CAS – salarii directe – CCAS = 22 % Cmanopera = 92.400 lei

Cota pentru șomaj – Cșomaj = 5 %.Cmanopera = 21.000 lei

Cota pentru sănătate – Csănătate = 7 % Cmanopera = 29.400 lei

Regia secției – Cregie = (150 – 700)% Cmanopera = 630.000 lei

Costul de fabricație –

Cpiesă = Csemif. + Cmanopera + CCAS + Cșomaj + Csănătate + Cregie = 1.192.800 lei

Rata de profit – n = 15 %

Prețul de producție – Pproducție = Cpiesă.(1+ 0,15/100) = 1.194.589 lei

TVA = 19 %

Prețul cu TVA – PTVA = Pproducție .(1+TVA/100) = 1.421.156 lei

Avem în total n = 248 piese ; pentru N = 37 repere

Prețul de cost al ansamblului ,, CAP MULTIAX DE GĂURIT’’, se calculează cu relația de mai jos :

PAns..cap multiax = n1 x C1 + n2 x C2 +n3 x C3 + n4 x C4 + n5 x C5 (1.17)[10]

Unde :

n1, n2, n3, n4, n5, numărul de piese de complexitate foarte ridicată, ridicată, medie, mică și foarte mică (funcție de material și rolul funcțional al acestora);

C1, C2, C3, C4, C5, prețul de cost al pieselor din cadrul ansamblului funcție de complexitatea acestora ;

PAns..cap multiax = 2 x 2.000.000 + 4 x 1.600.500 +8 x 900.000+ 100 x 100.000 + 134 x 30.000 = 31.622.000 lei

BIBLIOGRAFIE