DOMENIUL INGINERIE ȘI MANAGEMENT PROGRAMUL DE STUDIU INGINERIE ECONOMICĂ ÎN DOMENIUL MECANIC FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT CU FRECVENȚĂ PROIECTAREA TEHNOLOGIEI… [303411]

UNIVERSITATEA DIN ORADEA

FACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALĂ ȘI TEHNOLOGICĂ

DOMENIUL INGINERIE ȘI MANAGEMENT

PROGRAMUL DE STUDIU INGINERIE ECONOMICĂ ÎN DOMENIUL MECANIC

FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT CU FRECVENȚĂ

PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE EXECUȚIE A REPERULUI PLACĂ DE GHIDARE CALCULE ECONOMICE

CONDUCĂTOR ȘTIINȚIFIC

Conf. dr. ing. MIHĂILĂ ȘTEFAN

ABSOLVENTĂ

ȚIGAN MIHAELA CRISTINA

ORADEA

2020

UNIVERSITATEA DIN ORADEA

FACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALĂ ȘI TEHNOLOGICĂ

Departamentul : INGINERIE ȘI MANAGEMENT

TEMA Nr.

Lucrare de finalizare a studiilor a student: [anonimizat]: ȚIGAN MIHAELA CRISTINA

1). Tema lucrării de finalizare a studiilor.

PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE EXECUȚIE A REPERULUI PLACĂ DE GHIDARE. CALCULE ECONOMICE

2). Termenul pentru predarea lucrării 06.02.2020

3). Elemente inițiale pentru elaborarea lucrării de finalizare a [anonimizat], condițiile tehnice impuse.

4). Conținutul lucrării de finalizare a studiilor

Prezentarea generală a materialelor

Proiectarea tehnologiei de execuție a reperului placă de ghidare

Alegerea mașinăriilor și sculelor necesare

Partea economică

Planul de operații

Bibliografie.

5). Material grafic:

DESEN EXECUȚIE A REPERULUI PALCĂ DE GHIDARE ȘI PLANE DE OPERAȚII.

6). Locul de documentare pentru elaborarea lucrării: BIBLIOTECA UNIVERSITATII DIN ORADEA, S.C. EMSIL, INTERNET.

7). Data emiterii temei 10. XI. 2019

Director departament: Conducător știintific:

Prof. dr. ing. POP MIRCEA conf. dr. ing. [anonimizat], [anonimizat] a semifabricatului și clasificarea laminatelor.

[anonimizat] a reperului, itinerarul tehnologic format din 14 operații, programul utilizat la proiectarea reperului. S-a [anonimizat] s-a realizat calculul de prelucrare și calculul regimurilor de așchiere.

[anonimizat], sculele, dispozitivele și echipamentele de măsurare pentru reperul proiectat.

[anonimizat], [anonimizat]. În final s-a elaborate costul de fabricație a [anonimizat].

În capitolul cinci se prezintă câteva aspect legate de normele de securitate a muncii pentru prelucrarea metalelor prin așchiere.

DECLARAȚIE DE AUTENTICITATE

A

LUCRĂRII DE FINALIZARE A STUDIILOR

Titlul lucrării ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________

Autorul lucrării ______________________________________________________________

Lucrarea de finalizare a studiilor este elaborată în vederea susținerii examenului de diplomă / disertație organizat de către Facultatea_____________________________________________ [anonimizat]____________________ a anului universitar ___________

[anonimizat] (nume, prenume, CNP)________________________________________________________________________________________________________________________________

, declar pe proprie răspundere că această lucrare a fost elaborată de către mine, fără nici un ajutor neautorizat și că nici o parte a lucrării nu conține aplicații sau studii de caz publicate de alți autori.

Declar, de asemenea, că în lucrare nu există idei, tabele, grafice, hărți sau alte surse folosite fără respectarea legii române și a convențiilor internaționale privind drepturile de autor.

Oradea, Semnătura

________________

Data_______________

ORADEA

2020

CAPITOLUL 1

PREZENTARE GENERALĂ A MATERIALELOR UTILIZATE LA OBȚINEREA PLĂCII DE GHIDARE, MODUL DE ELABOAREA A SEMIFABRICATULUI.

Oțeluri folosite pentru laminare

Criterii de clasificare a oțelurilor aliate

Având în vedere marea diversitate de compoziții chimice, structuri și domenii de utilizare ale oțelurilor aliate care se laminează, acestea nu se pot grupa în baza unui criteriu unic, global. Pentru aceasta, se folosesc clasificări parțiale, după diferite criterii:

a – după compoziția chimică;

b – după modul de obținere a semifabricatelor sau produselor finite;

c – după clase principale de calitate;

d – după destinație;

e – după structură.

În funcție de compoziția chimică oțelurile se clasifică în oțeluri aliate și oțeluri nealiate. Delimitarea între aceste două categorii de oțeluri, conform SR EN 10 020: 1993, este prezentată în tabelul 1.1.

La oțelurile nealiate nu se atinge nici una dintre valorile limită din tabelul 2.4, iar oțelurile la care se atinge cel puțin una dintre valorile limită din tabel sunt oțeluri aliate.

Limitele de compoziție între oțelurile nealiate și cele aliate

Tabelul 1.1.

Această clasificare are la bază analiza chimică pe oțel lichid prescrisă în standardul de produs și este determinată de valoarea minimă prescrisă pentru fiecare element. În cazul elementelor, cu excepția manganului, la care pentru analiza pe oțel lichid este precizată numai o valoare maximă, clasificarea se face în funcție de valoarea de 70% din valoarea maximă precizată.

După elementele de aliere conținute, oțelurile aliate se împart în oțeluri nichel, oțeluri crom, oțeluri mangan, oțeluri crom-nichel, oțeluri crom-nichel-molibden etc. În funcție de conținutul total al elementelor de aliere și al elementului principal de aliere, oțelurile aliate se clasifică în oțeluri slab, mediu și înalt aliate (tabelul 1.2).

Clasificarea oțelurilor aliate după gradul de aliere

Tabelul 1.2.

În funcție de modul de obținere a semifabricatelor sau produselor finite, oțelurile aliate se clasifică în oțeluri pentru turnare (care nu fac obiectul lucrării de față) și oțeluri pentru deformare.

Oțelurile aliate deformabile se împart, după destinație, în oțeluri deformabile cu destinații generale și oțeluri deformabile cu destinații speciale. Din categoria oțelurilor aliate cu destinații generale fac parte oțelurile aliate pentru construcții și oțelurile aliate speciale pentru construcții de mașini.

Din categoria oțelurilor deformabile cu destinații speciale se menționează oțelurile aliate pentru scule, oțelurile rapide pentru scule, oțelurile pentru rulmenți, oțelurile pentru arcuri, oțelurile pentru automate, oțelurile cu proprietăți fizico-chimice și mecanice speciale (oțeluri cu proprietăți termice, electrice și magnetice deosebite, oțeluri rezistente la coroziune, oțeluri refractare etc.) și altele.

Oțelurile aliate pentru construcții de mașini se împart, după conținutul în carbon, în oțeluri pentru cementare, cu 0,06…0,25% C și oțeluri pentru îmbunătățire, cu un conținut de 0,25…0,6% C. Sunt aliate fie cu un singur element de aliere (oțeluri crom, oțeluri nichel, oțeluri mangan etc.), fie cu două sau mai multe elemente de aliere (oțeluri crom-mangan, oțeluri crom-nichel, oțeluri crom-vanadiu, oțeluri crom-nichel-molibden, oțeluri crom-nichel-wolfram etc.).

Oțelurile aliate pentru scule se împart în oțeluri pentru scule de așchiere, oțeluri pentru scule de lovire-matrițare și oțeluri pentru instrumente de măsură. Oțelurile pentru scule așchietoare pot fi slab aliate, cu circa 1..2% elemente de 53 aliere și oțeluri înalt aliate, numite și oțeluri rapide, având în compoziția chimică 0,8…1% C, 3,8…4,4% Cr, 5…18% W, 1…4% V, 3…5% Mo și, uneori, până la 5% Co. Oțelurile pentru scule de lovire-matrițare se împart în oțeluri pentru deformarea la rece, cu conținuturi de 0,8…1,2% C, 1…7% Cr conținând și molibden, vanadiu și wolfram și oțeluri pentru deformarea la cald, cu conținuturi de 0,3…0,7% C, 1…9% Cr, până la 4,5% Ni și 0,15…0,60% Mo, uneori având și conținutului de vanadiu, siliciu sau wolfram. Pentru confecționarea instrumentelor de măsură se utilizează în mod curent oțeluri din categoria celor pentru scule de așchiere.

Obținerea semifabricatului prin laminare

Laminarea este procesul de deformare plastică pe care îl suferă un material când trece printre doi sau mai mulți cilindri aflați în mișcare de rotație. Cilindrii de laminare se rotesc în sens contrar sau în același sens, antrenând prin frecare, materialul metalic în zona în care are loc deformarea (figura 1.1).

Utilajul de lucru poartă denumirea de laminor, procesul de deformare se numește de laminare, iar produsul rezultat laminat.

Dimensiunile materialului se reduc în direcția presării lui de către cilindri și cresc în celelalte direcții, mai ales în direcția de avans a acestuia.

Figura 1.1. Schema de laminare a țevilor

1 – Cilindrii

2 – Semifabricat

3 – Produsul laminat

Principalele procedee de laminare sunt :

a. Laminarea longitudinală (fig.1.1. a)

b. Laminarea transversală (fig.1.2. b)

c. Laminarea oblică sau elicoidală (fig.1.3. c)

Figura 1.2. Schema de laminare pentru diferite profile

b0 – lățimea inițială

b1 – lățimea finală

H – grosimea inițială

h – grosimea finală

Laminarea are loc la cald sau la rece și are urmatoarele scopuri:

– să schimbe structura la turnare într- o structură finală

– să transforme un semifabricat de secțiune transversală mai mare în laminate cu secțiunea dorită

Materia primă și pregătirea ei pentru laminare

Materia primă pentru obținerea laminatelor o constituie lingourile. Masa și forma lor sunt determinate de compoziția chimică a materialului metalic, de tipul și construcția laminoarelor, de sortimentul produselor finite.

Laminoarele de semifabricate laminează lingouri cu masa de 200 kg.- 35 t în blumuri de 3 – 10 t și mai mult și sleburi de 8 – 25 t.

Proprietățile materiei prime influențează proprietățile lingourilor. Astfel retasura și porozitatea, segregația , sulfurile, defectele de suprafață, incluziunile nemetalice și alte defecte de suprafață trebuie să fie în cantități cât mai mici. Pentru a preveni apariția defectelor pe suprafața laminatelor înainte de încălzire, lingourile se supun controlului de calitate. Defectele lingourilor se transmit pe semifabricat și pot fi înlăturate. Aceasta duce la obținerea produselor laminate cu calități corespunzătoare.

Semifabricate folosite pentru laminare

Prin semifabricate se înțelege, produsele intermediare obținute din laminarea lingourilor, destinate unei prelucrări ulterioare prin deformare plastică.

Din această categorie fac parte:

– Blumurile – semifabricate cu secțiune pătrată și lungimea minimă a laturii de 150 mm, obținute din laminarea lingourilor pe laminoare numite bluminguri.

– Sleburile – semifabricate cu secțiunea dreptunghiulară obținute pe laminoare numite slebinguri sau pe bluminguri. Au grosimea minimă de 80 mm, iar lățimea maximă 1800 mm și uneori mai mult.

– Taglele plate – semifabricate cu secțiunea pătrată, cu dimensiuni de 140 x 140 mm până la 40 x 40 mm obținute pe laminoare de semifabricate. Taglele plate sunt destinate relaminării în bare și benzi.

Clasificarea laminatelor

Prin laminare se produc diferite tipuri de profile care se deosebesc prin forma secțiunii lor tansversale. Toate produsele laminate sunt, de regulă, standardizate în privință parametrilor și dimensiunilor de bază: profile, table și benzi, țevi și tipuri speciale de laminate.

Acestea se pot clasifica în:

– profile cu destinație generală;

– profile cu destinație specială.

În prima grupă intră: profilele rotund și pătrat, banda îngustă și laminatele plate profilul I, U, L, sârmă, etc. din grupa a doua fac parte: șinele de cale ferată, șinele pentru tramvai, profile pentru construcția de mașini, etc.

Tipuri de laminare: 1 – Profil pătrat, 2 – Profil rotund, 3 – Profil haxagonal, 4 – Bandă, 5 – Profil cornier (a. cu aripi egale, b. cu aripi neegale), 6 – Șina de cale ferată, 7 – Șina de tramvai, 8 – Profil I, 9 – Profil U, 10 – Profil Z, 11 – Profil de îmbinare.

Figura 1.3. Forme de semifabricate obținute prin laminare

CAPITOLUL 2

PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE EXECUȚIE A REPERULUI PLACĂ DE GHIDARE

Fig. 2.1 Reprezentarea reperului 2D

Fig. 2.2 Reprezentarea reperului 3D

2.1. Itinerarul tehnologic

Itinerarul tehnologic cuprinde următoarele operații:

Debitare

Frezare frontală

Frezare laterală

Frezare plană la unghi de 60֯

Frezare canal

Teșire 1×45֯ (x2)

Centruire găuri

Găurire la Ø5,5 x 6mm (x6)

Alezare la Ø6 x 6mm (x6)

Găurire la Ø5 x 15 mm (x2)

Filetare la Ø5 x 12 mm (x2)

Tratament termic

Rectificare plană

Rectificare plană la unghi de 60֯

2.2. Prezentarea generală a programului Catia, utilizat la proiectarea reperului

CATIA = Computer Aided Three dimensional Interactive Applications, este un produs al companiei Dassault Systemes și a început ca un proiect local dezvoltat de către producătorul francez.

Software-ul a fost creat între 1970 și 1980 să ajute la dezvoltarea avionului de luptă cu reacție, Mirage, apoi a fost adoptat în industria aerospațială, auto, construcția de ambarcațiuni, și alte industrii.

CATIA este în directă competiție cu Siemens NX, Pro/ENGINEER, SolidWorks, Autodesk Inventor și Solid Edge.

În 1984, compania Boeing Company a ales CATIA ca principala sa unealtă de proiectare 3D, devenind astfel cel mai mare client al său.

În 1988, CATIA versiunea 3 a fost portată de pe Mainframe pe UNIX.

În 1990, compania General Dynamics Electric Boat Corp a ales CATIA ca principala unealtă de proiectare 3D, pentru proiectarea submarinelor din clasa Virginia aparținând Marinei Statelor Unite ale Americii.

În 1992, CADAM a fost cumpărată de IBM și în anii următori a apărut CATIA CADAM v4. În 1996, a fost portată de la un singur sistem de operare la patru sisteme de operare Unix, inclusiv IBM AIX, Silicon Graphics IRIX, Sun Microsystems SunOS și Hewlett-Packard HP-UX.

În 1998, o versiune complet rescrisă de CATIA, CATIA V5 a fost lansată, cu suport pentru UNIX, Windows NT și Windows XP începând cu anul 2001.

În 2008, Dassault a anuntat și lansat CATIA V6[4]. Sprijinul pentru orice sistem de operare altul decât Windows este redus.

Companiile auto care folosesc CATIA sunt BMW, Porsche, Daimler Chrysler, Audi, Volkswagen, Volvo, Fiat, Peugeot,Citroën, Renault, Toyota, Honda, Ford, Scania, Hyundai.

Goodyear îl folosește pentru proiectarea anvelopelor pentru automobile și aeronave. Toate companiile auto folosesc CATIA pentru structurile mașinii — uși, bara de protecție, etc. — deoarece CATIA este foarte eficientă în crearea suprafețelor și reprezentarea computerizată a suprafețelor.

The Boeing Company a folosit CATIA V3 la dezvoltarea avionului de linie 777, și în prezent folosește CATIA V5 pentru seria de aparate de zbor 787.

Gigantul aeronautic european Airbus a folosit CATIA din 2001.

Functionalități de bază:

– concepția avansată a pieselor mecanice;

– realizarea interactivă a ansamblurilor;

– obținerea automată a proiecțiilor piesei sau ansamblului curent;

– posibilitatea de a proiecta în mod parametrizat;

– permite conceperea pieselor și ansamblurilor direct în trei dimensiuni, fără a desena întâi planșele în reprezentare bidimensională;

– utilizează prototipuri virtuale, ce permit:

testarea rezistenței la diverse solicitări;

verificarea dacă un ansamblu este sau nu demontabil;

verificarea dacă mobilitatea componentelor, unele față de altele, nu generează coliziuni;

are structura modulară.

Deși numărul modulelor este foarte mare, câteva pot fi considerate de bază:

-CATIA Sketcher – creează schița unui profil în două dimensiuni;

-CATIA Part Design – se utilizează la construcția pieselor mecanice în trei dimensiuni;

-CATIA Assembly Design – generează un ansamblu de piese utilizând diverse constrângeri mecanice pentru poziționarea acestora și stabilirea contactelor de suprafețe;

-CATIA Drafting – permite obținerea desenelor de execuție ale pieselor și ansamblurilor create;

-CATIA Knowledge Advisor – permite proiectarea parametrizată, utilizând instrumente specifice, precum: formule, parametri, reguli și reacții, activate numai în urma îndeplinirii unei condiții stabilite în prealabil;

-CATIA Composites Design – permite crearea ansamblurilor composite;

-CATIA Analysis & Simulation – permite analiza cu element finit a pieselor/ansamblurilor;

-CATIA Machining – permite proiectarea și simularea operațiilor pe mașini de execuție cu comandă numerică.

Tipuri de fișiere în CATIA

CATPart = fișier ce conține informații referitoare la o entitate 3D (part);

CATProduct = fișier ce conține informații referitoare la un ansamblu 3D;

CATDrawing = fișier ce conține informații referitoare la un desen de execuție.

CATIA suportă mai multe etape ale dezvoltării unui produs, de la concepție, proiectare (CAD), fabricare (CAM), și analiză (CAE).

2.3. Alegerea materialului pentru semifabricat

Pentru executarea reperului „Placă de ghidare” am ales ca material placa din oțelul carbon de calitate C35 (EN 10083-2, DIN 17200-69), laminată la cald.

Compoziția chimică:

Carbon: 0.32…0.39%

Siliciu: max 0.4%

Mangan: 0.5…0.8%

Fosfor: max 0.045%

Sulf: max 0.045%

Crom: 0.2. . . 0.4%

Caracteristici tehnice

În stare normalizată:

Rezistența la rupere la tracțiune: Rm = 460 – 650 N/mm2

Alungirea la rupere: As = 19% – longitudinal, As = 17% – transversal

Limita de curgere: Rp0,2 = 245 N/mm2

Duritatea: 183 HB (în stare recoaptă)

În stare tratat termic:

Rezistența la rupere la tracțiune: Rm = 550 – 700 N/mm2

Alungirea la rupere: As = 20%

Limita de curgere: Rp0,2 = 320 N/mm2

Duritatea: 50 HRC

Tratamentele termice aplicabile acestei mărci de oțel sunt:

tratamente termice primare, aplicate pe semifabricate cu grad redus de prelucrare: recoacere de normalizare, recoacere de omogenizare, recoacere de înmuiere;

tratamente termice secundare (finale), aplicate pieselor finite:  călire, revenire, tratamente termochimice.

Semifabricat utilizat: Placă laminată la cald cu grosime de 35 mm, toleranțe conform EN 10029:

Abaterea la grosime (Clasa A): ai = -0,1 mm as = +2,2 mm

Abatere la lățime: ai = 0mm as = +20 mm

Abatere la lungime: ai = 0 mm as = +20 mm

Abatere de la planeitate, pe o lungime l<1000 mm, este de 5 mm.

2.4. Stabilirea itinerarului tehnologic

Se propune următorul itinerar tehnologic, detaliat în planul de operații anexat:

Debitare semifabricat la 280x116x35 [mm]

Frezare plană de degroșare, finisare pe suprafața AxB

Frezare laterală pe suprafața ExF

Frezare canal 27x22mm

Teșire 1×45֯ (2x)

Centruire Ø5,5 (x6)

Găurire la Ø5,5x6mm (x6)

Alezare la Ø6x6mm (x6)

Centruire Ø5 (x2)

Găurire la Ø5x15mm (x2)

Filetare la M6x12mm (x2)

Tratament termic călire

Rectificare plană 270x60mm suprafața A

Rectificare la unghiul de 60֯

2.5. Calculul adaosului de prelucrare

Stabilirea corectă a adaosului de prelucrare are o mare importanță, mai ales în cazul prelucrării pieselor prin metoda reglării (pe mașini-automate), la care modificarea adaosurilor poate deregla procesul de prelucrare.

Procesul de prelucrare se poate stabilii analitic sau tabelar. Cel stabilit tabelar este adoptat din standarde de stat. Aceste normative nu pot ține seama însă de toate particularitățile executării piesei.

Adaosul de prelucrare stabilit analitic ține seama de procedeele tehnologice de obținere a semifabricatului și de felul operațiilor de prelucrare mecanică.

Mărimea adaosului de prelucrare depinde de mai mulți factori: materialul folosit, dimensiunile și greutatea piesei, caracterul producției, felul și numărul operațiilor de prelucrare.

Se disting următoarele noțiuni de stabilire a adaosului de prelucrare:

Adaosul de prelucrare intermediar – este stratul de material ce se îndepărtează la operația (faza) respectivă de prelucrare.

Adaosul de prelucrare total – este stratul de material necesar pentru efectuarea tuturor operațiilor de prelucrare mecanică a suprafeței considerate, de la semifabricat la piesă finită.

Adaosul de prelucrare intermediar minim se calculează cu relațiile următoare:

pentru adaosuri simetrice (pe diametru) la suprafețe interioare și exterioare de revoluție:

pentru adaosuri asimetrice – la suprafețele plane opuse, în care:

– adaosul de prelucrare minim considerat pe o parte (pe rază sau pe o singură suprafață);

– înălțimea neregularității de suprafață rezultate la faza precedentă;

– adâncimea stratului superficial defect (ecruisat), format la faza precedentă;

– abaterile spațiale ale suprafeței de prelucrat, rămase după efectuarea fazei precedente;

– eroarea de așezare la faza de prelucrare considerată.

2.6. Calculul regimurilor de așchiere

2.6.1. Frezare plană de suprafața A și B

Adaosul prelucrare total: At = 40 – 36 = 4 mm

Adaosul la rectificare – după tratament termic, cu adaos pe ambele fețe:

Ar = 0,2 + 0,2 = 0,4mm

Pe o față se obține: Ar/2 = 0,2 mm

Adaosul la frezarea de degroșare rezultă prin calcul, din formula care exprimă valoarea adaosului de prelucrare total:

At = Afd + Ar

Afd = At – Ar = 4 – 2*0,2 = 3,6 mm

Pe o față:

Din adaosurile de mai sus rezultă dimensiunile intermediare pentru fiecare operație specificate în planul de operații.

La frezarea de degroșare

Adâncimea de așchiere: t = Afd = 4 [mm]

Avansul pe dinte: Sd = 0,2 [mm/dinte]

Prelucrarea o vom realiza pe o mașină universală de frezat, cu o freză Ø120 cu dinți demontabili cu plăcuțe din carburi metalice P20, cu diametrul D=Ø120[mm] și numărul de dinți z=10, STAS 6308-82.

Durabilitatea economică a frezei este: Tec = 180 min.

Parametrii regimului de așchiere recomandați sunt:

n = 315 [rot/min]

vs = 245 [mm/min]

Ne = 9,8 kW

Din caracteristicile mașinii unelte alegem: n = 300 [rot/min] și vs = 250 [mm/min]

Avansul pe rotație: sr = sd*z = 0,2 * 10 = 2 [mm/rot];

Viteza de așchiere:

[m/min]

Verificarea puterii motorului electric:

Ne = 9,8 kW < MME = 28 kW => regimul de așchiere specificat se poate realiza pe mașina unealtă specificată.

Frezare laterală pe suprafața E și F

Adaosul prelucrare total: At = 40 – 36 = 4 mm

Adaosul la rectificare – după tratament termic, cu adaos pe ambele fețe:

Ar = 0,2 + 0,2 = 0,4 mm

Pe o față se obține: = 0,2 mm

Adaosul la frezarea de degroșare rezultă prin calcul, din formula care exprimă valoarea adaosului de prelucrare total:

At = Afd + Ar

Afd = At – Ar = 4 – 2*0,2 = 3,6 mm

Pe o față:

Din adaosurile de mai sus rezultă dimensiunile intermediare pentru fiecare operație specificate în planul de operații.

La frezarea de degroșare

Adâncimea de așchiere: t = Afd = 1.8 [mm]

Avansul pe dinte: Sd = 0,2 [mm/dinte]

Prelucrarea o vom realiza pe o mașină de frezat universală, cu o freză cilindro-frontală cu dinți demontabili cu plăcuțe din carburi metalice P20, cu diametrul D=Ø35 [mm] și numărul de dinți z = 10, STAS 6308-82.

Durabilitatea economică a frezei este: Tec = 180 min.

Parametrii regimului de așchiere recomandați sunt:

n = 315 [rot/min]

vs = 245 [mm/min]

Ne = 9,8 kW

Din caracteristicile mașinii unelte alegem: n = 300 [rot/min] și vs = 250 [mm/min]

Avansul pe rotație: sr = sd*z = 0,2 * 10 = 2 [mm/rot];

Viteza de așchiere:

[m/min]

Verificarea puterii motorului electric:

Ne = 9,8 kW < MME= 28 kW => regimul de așchiere specificat se poate realiza pe mașina unealtă specificată.

Frezare canal 27x22mm

Frezarea se va executa pe mașina de frezat universală cu o freză cilindro-frontală cu dinți cu plăcuțe din carburi metalice, cu diametrul D = Ø27 mm și numărul de dinți z = 4.

Adâncimea de așchiere: t = Afd = 2 [mm]

Avansul pe dinte: Sd = 0,1 [mm/dinte]

Durabilitatea economică a frezei este: Tec = 180 min.

Parametri regimului de așchiere recomandați sunt:

n = 280 [rot/min]

vs = 180 [mm/min]

Ne = 1,8 kW

Din caracteristicile mașinii unelte alegem: n = 630 rot/min și vs = 150 [mm/min]

Avansul pe rotație: sr = sd*z = 0,1 * 4 = 0,4 [mm/rot];

Viteza de așchiere:

[m/min]

Verificarea puterii motorului electric:

Ne = 1,8 kW < MME = 28 kW => regimul de așchiere specificat se poate realiza pe mașina unealtă specificată.

Teșire exterioară la 1×45° (2x)

Teșirile se execută pe mașina de frezat universală, cu freză cilindro-frontală de Ø10 din oțel rapid Rp3 și un dispozitiv pentru fixarea piesei.

Avansul de lucru: s = 0,1 [mm/rot]

Parametri regimului de așchiere recomandați sunt:

n = 300 rot/min

vs = 85 mm/min

Ne = 0,3 kW

Viteza de așchiere: [m/min]

Centruire pentru găurile Ø5,5x6mm (x6)

Centruirea găurilor se execută pe mașina automată de frezat universală, folosind un burghiu combinat de centruire Ø2 mm .

Adaosul de prelucrare pe rază este: Ap =

Parametri recomandați pentru regimul de așchiere sunt:

s = 0,02 mm/rot

v = 12 m/min

Turația sculei așchietoare este: [rot/min]

Din gama de turații a mașinii unelte, se alege: nr = 2000 rot/min

Viteza de așchiere reală va fi: [m/min]

Prelucrarea găurilor la Ø5,5x6mm (x6)

Găurirea se va executa pe o mașină de frezat universală, folosind un burghiu elicoidal de Ø5,5 cu unghiul la vârf 2ϗ = 118o.

Adaosul de prelucrare este: Ap =

Adâncimea de așchiere: t = Ap = 2,75 mm

Avansul de așchiere recomandat, pentru diametrul burghiului D = 5,5 mm, la prelucrarea oțelului cu σr>100 daN/mm2 este: sr = 0,13 [mm/rot]

Uzura admisibilă a sculei așchietoare: h ϗ = 1 mm

Viteza de așchiere: vtabel = 19,9 [m/min]

Cu coeficienții de corecție:

K1v = 0,9 – pentru adâncimea găurii

K2v = 0,85 – pentru calitatea materialului

Se obține: vcor = vtabel * K1v * K2v = 19,9 * 0,9 * 0,85 = 15,22 [m/min]

Turația burghiului: [rot/min]

Se alege turația mașinii: n = 850 [rot/min]

Viteza de așchiere reală: [m/min]

Verificarea puterii motorului electric

Mt = 387 daNmm

Puterea reală va fi: [kW]

Din caracteristicile MU avem: NME = 8,9 kW =>Nr<NME deci prelucrarea se poate executa pe mașina unealtă specificată.

Alezarea Ø6 x 6mm (x6)

Alezarea se va executa pe mașina de alezat si frezat, folosind un alezor Ø6 .

Adâncimea de așchiere:

t = Ap = 0,25 mm

– Avansul la alezare

S = [mm/rot]

– coeficient de avans

= 0.02 (grupa I de avansuri)

S = 0.02∙=0.07 mm/rot → se alege 0.5 mm/rot

– Viteza de așchiere

V = [m/min]

Unde T = 40 min

HB = 210

V = [m/min]

Cu coeficienții de corecție:

K1v = 0,9 – pentru starea suprafeței

K2v=1,2 – pentru calitatea materialului

Se obține: vcor = vtabel * K1v * K2v = 48,2 * 0,9 * 1,2 = 52 m/min

Turația sculei așchietoare: [rot/min]

Se alege turația mașinii: n = 2000 rot/min

Viteza de așchiere reală:

Centruirea din lateral pentru găurile Ø5x15mm (x2)

Centruirea se execută pe mașina de frezat universală, folosind un burghiu de centruire Ø2 mm (STAS 1114 – 82).

Adaosul de prelucrare pe rază este: Ap =

Parametri recomandați pentru regimul de așchiere sunt:

s = 0,01 mm/rot

v = 12 m/min

Turația sculei așchietoare este: [rot/min]

Din gama de turații a mașinii unelte, se alege: nr = 2000 rot/min

Viteza de așchiere reală va fi: [m/min]

Prelucrarea găurilor la Ø5x15mm (x2)

Găurirea se va executa pe o mașină de frezat universală, folosind un burghiu elicoidal de Ø5, cu unghiul la vârf 2ϗ = 118o.

Adaosul de prelucrare este: Ap =

Adâncimea de așchiere: t = Ap =2,5 mm

Avansul de așchiere recomandat, pentru diametrul burghiului D = 5 mm, la prelucrarea oțelului cu σr>100 daN/mm2 este: sr = 0.13 [mm/rot]

Uzura admisibilă a sculei așchietoare: h ϗ = 1 mm

Viteza de așchiere: vtabel = 19,9 [m/min]

Cu coeficienții de corecție:

K1v = 0,9 – pentru adâncimea găurii

K2v = 0,85 – pentru calitatea materialului

Se obține: vcor = vtabel * K1v * K2v = 19,9 * 0,9 * 0,85 = 15,22 [m/min]

Turația burghiului: [rot/min]

Se alege turația mașinii: n = 1000 [rot/min]

Viteza de așchiere reală: [m/min]

Verificarea puterii motorului electric

Mt = 387 daNmm

Puterea reală va fi: [kW]

Din caracteristicile MU avem: NME=8,9 kW =>Nr<NME deci prelucrarea se poate executa pe mașina unealtă specificată.

Filetare la M6x12mm (x2)

Filetarea se va executa pe mașina de frezat universală, folosind un tarod din oțel rapid Rp3, M6, STAS 1112/8-75, clasa de precizie mijlocie.

Diametrul burghiului cu care se face găurirea înainte de filetare stabilit conform recomandărilor: D = 5 mm

Adaosul de așchiere, având în vedere faptul ca prelucrarea se face cu un singur tarod este: Ap =

Adâncimea de așchiere: t = Ap = 0,5 mm

Durabilitatea economică a sculei este: Tec = 90 min

Se alege turația recomandată pentru prelucrare: ntab = 124 [rot/min]

Cu coeficient de corecție – Kn= 0,8 (pentru lungimea filetului în raport cu diametrul)

Se obține: ncor = ntabel * Kn= 124 * 0,8 = 99,2 [rot/min]

Din caracteristicile mașinii se alege turația reală: n=150 [rot/min]

Viteza de așchiere reală: [m/min]

Rectificare plană 270x60mm suprafața A

Mașina unealtă cu care se execută prelucrarea este mașina de rectificat plană, se alege un disc abraziv de Ø100 x 60 mm. Materialul discului abraziv se alege în funcție de materialul de prelucrat (oțel călit) și tipul rectificării (rectificare plană cu discul abraziv):

Material abraziv: E

Granulație: 50-40

Duritatea: J-K

Liantul: C

Durabilitatea discului abraziv, pentru treapta de precizie 7:

Tec = 15 min

Adâncimea de așchiere, corespunzătoare unei treceri este:

t = 0,05 mm

Adaosul de prelucare la rectificare – după tratament termic, cu adaos pe ambele fețe:

Ar = 0,2 + 0,2 = 0,4 mm

Pe o față se obține:

Numărul de treceri necesar pentru îndepărtarea întregului adaos de prelucrare va fi:

i =

Avansul transversal: st = 0,5*A = 0,5* 100 = 50 mm/cursă

Viteza de așchiere: vtabel = 25 m/sec

Calculăm turația discului abraziv:

[rot/min]

Din cartea mașinii se alege turația reală a discurilor abrazive: nr= 2500 [rot/min]

În aceste condiții, viteza de așchiere reală va fi:

[m/sec]

Viteza de avans a mesei, se alege din tabel cunoscând:

avansul de pătrundere: sp= 0,045 mm

avansul transversal: st= 50 mm/cursă

durabilitatea discului abraziv: Tec=15 min

Viteza de avans a mesei: vstabel=12,5 m /min => se alege: vs=12 m /min

Pentru verificarea puterii motorului electric, se alege puterea efectivă în funcție de :

vs=12 m/min

st=50 mm/cursă

sp=0,045 mm/trecere

Se obține: Netabel= 14,6 kW

Pentru prelucrarea oțelului călit se aplică puterii un coeficient de corecție KN=1,1 și se obține: Ne= Netabel*KN= 14,6*1,1=16,06 kW

Se compară puterea necesară Ne rezultată din calcul, cu valoarea puterii pentru cap arbore orizontal precizată în catalogul mașinii, Necat = 18,5 kW:

Ne=16,06 kW< Necat = 18,5 kW => prelucrarea se poate face pe utilajul selectat

Se mai verifică valoarea admisibilă a puterii specifice pentru tipul de piatră ales (J-K), pentru vs=12,5 m/min, care este 0,1kw/mm lățime a piesei:

Nea=0,1*500 = 50 kW > Ne = 16,06 kW

Rectificare plană la unghiul de 60֯

Mașina unealtă cu care se execută prelucrarea este mașina de rectificat plană, se alege un disc abraziv tip oală de Ø80 x 25 mm. Materialul discului abraziv tip oală se alege în funcție de materialul de prelucrat (oțel călit) și tipul rectificării ( rectificare plană cu disc abraziv tip oală):

Material abraziv: E

Granulație: 50-40

Duritatea: J-K

Liantul: C

Durabilitatea pietrei abrasive conice, pentru treapta de precizie 7:

Tec = 15 min

Adâncimea de așchiere, corespunzătoare unei treceri este:

t = 0,05 mm

Adaosul de prelucare la rectificare – după tratament termic, cu adaos pe ambele fețe:

Ar= 0,2 + 0,2 = 0,4mm

Pe o față se obține:

Numărul de treceri necesar pentru îndepărtarea întregului adaos de prelucrare va fi:

i =

Avansul transversal: st = 0,5*A = 0,5* 15 = 7,5 mm/cursă

Viteza de așchiere: vtabel = 15 m/sec

Calculăm turația pietrei abrazive:

[rot/min]

Din cartea mașinii se alege turația reală a pietrelor abrazive: nr = 3500 [rot/min]

În aceste condiții, viteza de așchiere reală va fi:

[m/sec]

Viteza de avans a mesei, se alege din tabel cunoscând:

avansul de pătrundere: sp = 0,045 mm

avansul transversal: st = 7,5 mm/cursă

durabilitatea pietrei abrazive: Tec = 15 min

Viteza de avans a mesei: vstabel = 12,5 m /min => se alege: vs = 12 m/min

Pentru verificarea puterii motorului electric, se alege puterea efectivă în funcție de :

vs = 12 m/min

st = 7,5 mm/cursă

sp = 0,045 mm/trecere

Se obține: Netabel = 14,6 kW

Pentru prelucrarea oțelului călit se aplică puterii un coeficient de corecție KN = 1,1 și se obține: Ne = Netabel*KN = 14,6*1,1 = 16,06 kW

Se compară puterea necesară Ne rezultată din calcul, cu valoarea puterii pentru cap arbore orizontal precizată în catalogul mașinii, Necat = 18,5 kW:

Ne=16,06 kW< Necat = 18,5 kW => prelucrarea se poate face pe utilajul selectat

Se mai verifică valoarea admisibilă a puterii specifice pentru tipul de piatră ales (J-K), pentru vs=12,5 m/min, care este 0,1kw/mm lățime a piesei:

Nea=0,1*500 = 50 kW > Ne = 16,06 kW

CAPITOLUL 3

ALEGEREA MAȘINĂRIILOR ȘI SDV-URILOR NECESARE

3.1. Alegerea mașinilor unelte

Mașină debitat LP2 – HD

Cuptor de călire ML-PKRC 130/95

Date tehnice:

Mașină universală de frezat FUS – 32

Mașină de rectificat plan MSG 210/450 MLV

3.2. Alegerea SDV-urilor folosite

Șubler universal

Micrometru exterior

Micrometru interior

Durimetru

Prezentarea paginii DORMER SELECTOR

Alegerea tipurilor de freze

Freză unghiulară

Alezor

Freză cilindrico-frontală

Burghiu

Burghiu de centruire

Tarod

Piatră abrazivă tip oală

Menghină mecano-hidraulică HILMA EL 125

CAPITOLUL 4

PARTEA ECONOMICĂ

4.1. Costul materialelor și gradul lor de utilizare

Referitor la consumul de materiale, economiile pot fi obținute pe două căi: fie se pot utiliza materiale mai ieftine, fie se reduce consumul de material pe unitatea de produs, următorii doi indicatori pot fi relevanți în acest sens.

Costul materialului

M = Pm x Mb x (1+)- Pdes x (Mb-Mn) [lei/buc],

unde: – Pm prețul unitar al materialului 6 [lei/kg ];

-Pdes preț deșeu = 0,5 [lei/kg ];

-Mn masa netă = 3,464 kg

-Mb masa brută = 8,935 kg

M = 6 x 8,935 x (1+) – 0,5 x (8,935 – 3,464) = 53,55 [lei/buc]

Gradul de utilizare al materialului:

Gradul de utilizare al materialului arată cât la sută din semifabricat se regăsește în produsul finit și este bine să fie cât mai apropiat de 100%. Cu cât semifabricatul este executat mai precis, mai aproape de dimensiunile piesei finite, cu atât Gum este mai mare.

Gu = [%], unde:

– Mn este masa netă = 3,464 kg

– Mb este masa brută = 8,935 kg

[%]

4.2. Calculul loturilor optime de aprovizionare

4.2.1. Prezentarea și calculul costurilor ce intervin în cadrul sistemelor de stocuri

Pentru a minimaliza cheltuielile legate de gestionarea stocurilor este necesară cunoașterea acestora.

Astfel, costul total CTOTAL, legat de gestiunea stocurilor pe timp de un an este:

Ctotal=Cachizitie+Caprovizionare+Cstocare+Cpenurie

unde:

– Cachizitie – reprezintă costul de achizție al articolelor de stoc;

– Caprovizionare – costurile de lansare ale comenzii pe timp de un an;

– Cstocare – costurile ocazionate de existența stocurilor

– Cpenurie – costurile ocazionate de lipsa de stoc;

Costul de achiziție care, în general, este constant pe unitatea de articol de stoc, indiferent de cantitatea comandată. Acest cost poate fi neglijat, neafectând decizia cu privire la mărimea lotului de aprovizionare, ele nu depind de cantitatea comandată.

Cachizitie = c x N

unde: c – costul unitar al articolului de stoc;

N – necesarul anual.

Cost de lansare al comenzii include:

– cheltuieli administrative:

– întocmirea formalităților aferente;

– posta, comunicații prin telefon și fax;

– deplasări, delegații.

– costul transportului lotului comandat;

– descărcare-încărcare și recepție.

Dacă ”a” este costul de lansare al unei comenzi pentru un lot de mărime Q, cota parte ce revine pe unitate este a/Q ; din acest punct de vedere este avantajos ca mărimea lotului să fie cât mai mare. Aceste costuri pe unitatea de articol de stoc depind de cantitatea aprovizionată.

Caprovizionare =

Costurile ocazionate de existența stocurilor (costul stocării) se explică printr-o serie de cauze:

– necesitatea manipulării, sortării și înmagazinării propriu-zise (personal, asigurări etc.);

– costuri spațiilor destinate depozitării (întreținere, impozite,taxe etc.);

– pierderi cantitative prin depreciere și eventuale sustrageri (uzură morală);

– pierderi prin imobilizarea mijloacelor circulante (dobânzi).

Acestea din urmă apar fie direct ca dobânda la fondurile împrumutate ori, dacă, fondurile sunt proprii, ca pierdere a unor posibilități de fructificare, dacă mijloacele respective și-ar fi urmat rotația în loc de a fi blocate sub formă de stoc.

Dacă ”c” este costul unitar al articolului de stoc, iar exprimă costul menținerii în stoc, pe durata unui an, a bunurilor în valoare de un leu, va rezulta:

Cstocare =

Costul penuriei, apar atunci când articolul este cerut de beneficiar, dar lipsește din stoc.

Costul penuriei se materializează prin: penalizări plătite beneficiarilor, în conformitate cu contractele economice de livrare încheiate, stagnări .

Problema exprimării analitice a costului penuriei este o problemă dificilă și încă nesatisfăcător rezolvată în teoria stocurilor. Ipotezele simplificatoare, cel mai larg folosite, determină costul penuriei proportional fie cu numărul de unități lipsă stoc, fie cu durata maximă a penuriei, fie cu produsul dintre aceste două marimi.

Mărimea lotului – Q

Unde:

Q – lot optim

a – cost lansare comandă

a = 450 lei

N – necesarul anual

N = 250 buc

c – costul unitar de achiziție

c = 53,55

– rata stocării

= 0,8

Q = 72,47 buc.

Cachizitie = c x N = 53,55 x 250 = 13387,5

Caprovizionare =

Cstocare =

Calculul normei tehnice de timp

Calculul normei tehnice de timp se face considerând că avem producție de unicate (se face prelucrarea în unei singure piese).

Timpul normat pe operație se calculează cu expresia:

Tn = Top+Td+To+Tpî/n [min]

unde:

Tn – timpul normat pe operație

Top – timpul operativ complet pe operație

Td – timpul de deservire a locului de muncă

To – timpul de odihnă și necesități firești

Tpî – timpul de pregătire-încheiere

n – numărul pieselor prelucrate

Top = to1+to2+ to3+to4+ to5+to6+ta [min]

unde:

t0k – timpul operativ incomplet pentru fiecare fază de prelucrare în cadrul operației respective

ta – timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei

Frezare plană pe suprafața A și B

La degroșarea suprafețelor A, B:

to1 = 2 min to2 = 2 min

cu coeficienții de corecție:

K1 – în funcție de așchiabilitatea suprafeței de frezat:

K1B = 1 K1A = 1,1

K2 – în funcție de adaosul de frezat:

K2B = 0,93 K2A = 0,85

K3 – în funcție de calitatea tăișului frezei: K3 = 1,25

K4 – în funcție de mărimea lotului (n=1): K4 = 1,2

Având în vedere masa piesei până la 8,935 kg, fixarea acesteia pe masa frezei cu șuruburi și bride și reglare într-un plan fără precizie se obține:

ta = 4,1 min

K1 = 1,2 – pentru piesă cu suprafață de bazare neprelucrată

K2 = 1,2 – pentru piesă cu gabarit mare

Se obține: Top = 2*1*0,93*1,25*1,2 + 2*1,1*0,85*1,25*1,2+ 4,1*1,2*1,2=11,49 [min]

Tpi = 22 min

Td = Top*10/100

To=Top*10/100
[min]

Frezare plană pe suprafața E și F

La degroșarea suprafețelor E, F:

to1 = 2 min to2 = 2 min

cu coeficienții de corecție:

K1 – în funcție de așchiabilitatea suprafeței de frezat:

K1B = 1 K1A = 1,1

K2 – în funcție de adaosul de frezat:

K2B = 0,93 K2A = 0,85

K3 – în funcție de calitatea tăișului frezei: K3 = 1,25

K4 – în funcție de mărimea lotului (n=1): K4 = 1,2

Având în vedere masa piesei până la 8,935 kg, fixarea acesteia pe masa frezei cu șuruburi și bride și reglare într-un plan fără precizie se obține:

ta = 3,1 min

K1 = 1,2 – pentru piesă cu suprafață de bazare neprelucrată

K 2= 1,2 – pentru piesă cu gabarit mare

Se obține: Top = 2*1*0,93*1,25*1,2 + 2*1,1*0,85*1,25*1,2+ 3,1*1,2*1,2 = 10,05 [min]

Tpi = 22 min

Td = Top*10/100

To=Top*10/100
[min]

Frezare canal 27x22mm

La această operație se prelucrează:

Frezare canal lățime 27x22mm

Top = to1+ to2+ta [min]

Timpii operativi incompleți se aleg din tabele:

to1 = 2 min

K2 – în funcție de adaosul de frezat: K2 = 3,1

K4 – în funcție de mărimea lotului (n=1): K4 = 1,2

to2 = 2 min

K2 – în funcție de adaosul de frezat: K2 = 3,1

K4 – în funcție de mărimea lotului (n=1): K4 = 1,2

Având în vedere masa piesei până la 8,935 kg, fixarea acesteia pe masa frezei cu șuruburi și bride și reglare în trei planuri cu precizie se obține:

ta = 2,3 min

cu corecția: K1 = 1,2 – pentru piesă cu gabarit mare

Se obține: Top =2*3,1*1,2+2*3,1*1,2+2,3*1,2 = 17,64 [min]

Tpi = 11 min

Td = Top*10/100

To=Top*10/100
[min].

Teșire 1×45֯ (2x)

Top = 2* to1+1*to2+ta [min]

unde:

t0k – timpul operativ incomplet pentru fiecare fază de prelucrare în cadrul operației respective conform

ta – timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei

La teșirea muchiilor orizontale la 1×45°: to = 2,2 min

cu coeficienții de corecție:

K2 – în funcție de adaosul de frezat: K2 = 0,81

K3 – în funcție de calitatea tăișului frezei: K3 = 1

K4 – în funcție de mărimea lotului (n=1): K4 = 1,2

Având în vedere masa piesei până la 8,935 kg, fixarea acesteia pe masa frezei cu șuruburi și bride și reglare în trei planuri cu precizie se obține:

ta = 3,1 min

cu corecția: K1 = 1,2 – pentru piesă cu gabarit mare

Se obține: Top =2* 2,2*0,81*1,2+1*1,8*0,81*1,2+3,1*1,2 = 9,74 [min]

Tpi = 5 min

Td = Top*10/100

To=Top*10/100
[min]

Centruire pentru Ø5,5 (x6)

Timpul operativ complet se calculează ținând cont că se realizează 6 găuri:

Top = 6* to1+ta [min]

unde:

t01 – timpul operativ incomplet, t01 = 0,8 min

ta – timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei se alege așezarea piesei pe masă și lucrarea ei fără fixare, considerând masa piesei până la 8,935 kg:

ta= 3,68 min

Se obține: Top = 6* 0,8+3,68=8,48 [min]

Tp i= 2+1 = 3 [min]

Td = Top*8/100

To=Top*8/100
[min].

Găurire la Ø5,5x6mm (x6)

= 6 mm – lungimea semifabricatului

= 5,5 mm

= 1 mm

= 1

min

– timp pentru prinderea și desprinderea piesei de masă cu fixare

= 3 min

– timp ajutător pentru comanda mașinii unelte

= 1 min

– timp ajutător pentru curățirea dispozitivului de așchii

= 1 min

= 3 + 1 + 1 = 5 min

– timpul de deservire tehnică

– timpul de deservire organizatorică

– timpul de deservire total

– timpul de odihnă și necesități firești

– timpul de pregatire încheiere

= 15 min

– timpul normat de operație

Tn = 0,017+ 5 + 1 + 0,17 + 15 = 21.18 min.

Alezare la Ø6x6mm (x6)

– timp de pregătire încheiere

Operația de alezare se execută pe mașina de frezat universală FUS 32

– timp pentru fixarea dispozitivului : 6 min

– timp pentru primirea documentației : 5 min

=5+6=11

– timp de bază

= [min]

=(6+0+5.55)/(200∙0.1) =0.57 min

– timp ajutător

= =0.9

=0.56 min

= 0.16 min

= 0.11 min

= 0.08 min

= 0.56+0.16+0.11+0.08=0.9 min

– timp de deservire tehnică –

= 0.02 min

– timp de deservire organizatorică –

= 0.01 min

– timp de odihnă și necesități filozofice –

= 0.04 min

= 1.41 min

Tb = ·6 = 2,2 [min]

Ta = 0,77 + 0,06 = 0,83 [min]

Tdt = (7,8·0,378)/100 = 0,263 [min]

Tdo = 1,4 (0,378+0,83)/100 = 0,016 [min]

To = 4 (0,378+0,83)/100 = 0,048 [min]

TPî = 12 [min]

Tn = 2,2+0,83+0,026+0,016+0,047+12 = 15.11 [min].

Centruire pentru Ø5x15mm (x2)

Timpul operativ complet se calculează ținând cont că se realizează 2 găuri de centrare:

Top = 2* to1+ta [min]

unde:

t01 – timpul operativ incomplet, t01 = 0,8 min

ta – timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei se alege așezarea piesei pe masă de lucru, considerând masa piesei până la 8,935 kg:

ta = 3,68 min

Se obține: Top = 2* 0,8+3,68=5,28 [min]

Tpi = 2+1 = 3 [min]

Td = Top*8/100

To=Top*8/100
[min].

Găurire la Ø5x15mm (x2)

= 15 mm – lungimea semifabricatului

= 5 mm

= 1 mm

= 1

min

– timp pentru prinderea și desprinderea piesei de masa cu fixare

= 2 min

– timp ajutător pentru comanda mașinii unelte

= 1 min

– timp ajutător pentru curățirea dispozitivului de așchii

= 1 min

= 2 + 1 + 1 = 4 min

– timpul de deservire tehnică

– timpul de deservire organizatorică

– timpul de deservire total

– timpul de odihnă și necesități firești

– timpul de pregatire încheiere

= 8 min

– timpul normat de operație

Tn = 0,026 + 4 + 0,053 + 0,074 + 8 = 12,15 min.

2.7.10. Filetare la M6x12mm (x2)

– timpul operativ incomplet

= 1,4 min

Coeficienți de corecție

K1 = 2,84 – în funcție de duritatea semifabricatului

K 2 = 3,2

tpd – timp de prindere – desprindere a semifabricatului

tpd = 2 min

Top – timpul operativ complet

Top = 1,4 x 2,84 x 3,2 + 2 = 14,72 [min]

= 7 min

= 4 min

= 11 min

min.

Rectificare plană 270x60mm suprafața A

Deoarece nu este dat timpul de bază pentru lățimea și lungimea piesei de 270×106 mm, se va calcula timpul de bază cu formula:

[min]

unde:

l – lungimea piesei de rectificat, l = 270 mm

l1 + l2 – distanțele de pătrundere și depășire, l1 + l2 = 10 mm

vs – viteza de avans, vs = 12 m/min

Bp – lățimea piesei, Bp = 106 mm

BD – lățimea discului abraziv, BD = 100 mm

βt*BD – avansul transversal de trecere, βt*BD = 0,5*100 = 50 mm/cursă

h – adaosul de prelucrare, h = 0,2 mm

spt – avansul de pătrundere (adâncimea de așchiere), spt = 0,045 mm

K – coeficient de corecție în funcție de tipul rectificării (degroșare), K = 1,3

u – numărul de piese prelucrate simultan, u=1

[min]

Timpii auxiliari se aleg astfel:

ta1 = 0,25 min – timp auxiliar pentru prinderea și desprinderea piesei

ta2 = 0,29 min – timp în legătură cu măsurătorile

ta3 = 0,29 min – timp în legătură cu prinderea si desprinderea piesei

Ta = ta1+ ta2+ ta3= 0,25+0,29+0,29= 0,83 min

Timpul de deservire tehnico organizatorică:

[min]

unde: Tec=15 min – este durabilitatea economică a sculei

Timpul de odihnă și necesități firești:

[min]

Timpul de pregătire – încheiere: Tpi = 9,5 min

Numărul de piese din lotul de fabricație: n = 1

Se obține timpul normat cu formula:

Tn = Tb+Ta+Td+To+Tpî/n [min]

[min]

Ținând cont ca piesa se rectifică consecutiv pe 2 suprafețe, timpul normat se dublează, obținem astfel:

[min].

Rectificare plană la unghiul de 60֯

Deoarece nu este dat timpul de bază pentru lățimea și lungimea piesei de 270×42, se va calcula timpul de bază cu formula:

[min]

unde:

l – lungimea piesei de rectificat, l = 270 mm

l1 + l2 – distanțele de pătrundere și depășire, l1 + l2 = 10 mm

vs – viteza de avans, vs = 12 m/min

Bp – lățimea piesei, Bp = 42 mm

BD – lățimea discului abraziv, BD = 100 mm

βt*BD – avansul transversal de trecere, βt*BD=0,5*100 = 50 mm/cursă

h – adaosul de prelucrare, h = 0,2 mm

spt – avansul de pătrundere (adâncimea de așchiere), spt = 0,045 mm

K – coeficient de corecție în funcție de tipul rectificării (degroșare), K = 1,3

u – numărul de piese prelucrate simultan, u=1

[min]

Timpii auxiliari se aleg astfel:

ta1 = 0,25 min – timp auxiliar pentru prinderea și desprinderea piesei

ta2 = 0,29 min – timp în legătură cu măsurătorile

ta3 = 0,29 min – timp în legătură cu prinderea si desprinderea piesei

Ta = ta1+ ta2+ ta3= 0,25+0,29+0,29 = 0,83 min

Timpul de deservire tehnico organizatorică:

[min]

unde: Tec = 15 min – este durabilitatea economică a sculei

Timpul de odihnă și necesități firești:

[min]

Timpul de pregătire – încheiere: Tpi = 12,5 min

Numărul de piese din lotul de fabricație: n=1

Se obține timpul normat cu formula:

Tn = Tb+Ta+Td+To+Tpî/n [min]

[min]

Ținând cont ca piesa se rectifică consecutiv pe 2 suprafețe, timpul normat se dublează, obținem astfel:

[min].

4.4. Calculul cu salarizarea muncitorilor

operator frezare 3200 lei / lună

operator centruire 2900 lei / lună

operator găurire 3100 lei / lună

operator alezare 3000 lei / lună

operator filetare 2900 lei / lună

operator tratamet termic 3100 lei / lună

operator rectificare 3100 lei / lună

unde:

= norma de timp

= retribuția tarifară orară (lei / oră)

k – taxe = 41,5%

= 19,04 lei / oră / frezare

= 17,26 lei / oră / centruire

= 18,45 lei / oră / găurire

= 17,85 lei / oră / alezare

= 17,26 lei / oră / filetare

= 18,45 lei / oră / tratamet termic

= 18,45 lei / oră / rectificare

lei / operatie

– salarul tarifar brut al muncitorului care execută operația

= 53,29 lei / buc / frezare

= 8,93 lei / buc / centruire

= 14,5 lei / buc / găurire

= 6,36 lei / buc / alezare

= 6,51 lei / buc / filetare

= 8,26 lei / buc / tratamet termic

= 21,85 lei / buc / rectificare

Ri = R1 + R2 + R3 + R4 + R5 + R6 + R7 + R8 = 53,29 + 8,93 + 14,5 + 6,36 + 6,51 + 8,26 + 21,85 = 119,7 lei / buc.

4.5.Determinarea costurilor de fabricație

Din norma de timp:

Frezarere = 118,68 min => costul = 53,39 lei

Centruire = 21,95 min => costul = 8,93 lei

Găurire = 33,33 min => costul = 14,5 lei

Alezare = 15,11 min => costul = 6,36

Filetare = 16 min => costul = 6,51

Tratament termic = 19 min => costul = 8,26 lei

Rectificare = 50,22 min => costul = 21,85 lei

Costul pentru o piesă:

Masa piesei 3,646 kg

Costul materialului unei piese este: 6 * 3,646 = 21,87 lei

C = 21,87+53,29*(+8,93*(+14,5*(+6,36*(+6,51*(+8,26*(+21,85*(=21,87+186,51+31,25+50,75+22,26+22,78+37,17+76,47 = 449,06 [lei/buc].

Capitolul 5

5.1. Norme specifice de securitate a muncii pentru prelucrarea metalelor prin așchiere

Ghid de terminologie de securitate a muncii
Noțiuni de bază

1. Accident de muncă – Accident prin care se produce vătămarea organismului uman în timpul procesului de muncă sau în îndeplinirea sarcinilor de muncă.

2. Dispozitiv de protecție – Dispozitiv care reduce sau elimină, singur sau în asociere cu un protector, riscul de accidentare.

3. Echipament individual de lucru – Totalitatea obiectelor de îmbracaminte, încălțăminte și alte accesorii, cu care este dotat salariatul în procesul de muncă, în scopul prevenirii uzurii premature sau murdăririi obiectelor personale.

4. Echipament de muncă – Orice masină, aparat, dispozitiv, mecanism, unealtă sau instalație etc., utilizate în timpul muncii.

5. Echipament individual de protecție – Totalitatea mijloacelor individuale de protecție cu care este dotat executantul în timpul îndeplinirii sarcinii de muncă, în vederea asigurării protecției sale împotriva pericolelor la care este expus.

6. Instuctaj de securitate a muncii – Modalitate de instruire în domeniul securității muncii care se desfășoară la nivelul unităților și are ca scop insusirea de către salariați a cunoștințelor și formarea deprinderilor impuse de securitatea muncii, specifice activității pe care o realizează sau urmează a o realiza.

7. Instrucțiuni specifice de securitate a muncii – Componente ale sistemului de reglementări în domeniul securității muncii ale căror prevederi sunt valabile numai pentru activitățile desfășurate în cadrul unei unități; elaborarea lor, de către unități (prin efort propriu sau în colaborare cu institute specializate), este obligatorie atunci când normele generale și specifice de securitate a muncii nu acoperă totalitatea activităților desfașurate în unitate, sau voluntară, atunci când patronul consideră necesar pentru îmbunătățirea securității muncii detalierea și completarea normelor cu unele prevederi specifice unității.

8. Instrucțiuni de utilizare – Instrucțiuni a căror elaborare este obligatorie pentru orice produs, constituind parte integrantă a documentației pentru certificarea produsului și prin care, producătorul, trebuie să prezinte toate informațiile necesare utilizării produsului în conformitate cu scopul pentru care a fost creat și asigurarii securității muncii.

9. Mijloc individual de protecție – Mijloc de protecție (protector) destinat pentru protecția unui singur executant și care se aplică asupra acestuia.

10. Noxa (sinonim: factor nociv) – Agent fizic, chimic sau biologic cu acțiune dăunatoare asupra organismului, în mediul luat în considerare.

11. Prevenire – Ansamblul procedeelor și măsurilor luate sau planificate la toate stadiile de lucru pentru evitarea pericolelor sau reducerea riscurilor.

12. Risc – Probabilitatea asociată cu gravitatea unei posibile leziuni sau afectări a sănătății, într-o situație periculoasă.

13. Risc profesional – Risc în procesul de muncă.

14. Situație periculoasă – Orice situație în care o persoană este expusă unuia sau mai multor pericole.

15. Substanța periculasă – O substanță care, în virtutea proprietăților sale chimice sau fizico-chimice, poate constitui un pericol.

16. Zona periculoasă a unui echipament de muncă – Orice zonă situată în interiorul sau în jurul echipamentului de muncă în care o persoană este expusă riscului de leziune sau afectare a sănătății.

Bibliografie

[1] Amza Gh., s.a. Tratat de Tehnologia materialelor, Editura Academiei Române, București, 2002.

[2] Bungău Constantin, Ingineria sistemelor de producție, Editura Universității din Oradea, 2005.

[3] Dale C., Precupețu P. Desen tehnic industrial pentru construcții de mașini, Editura Tehnica, București, 1990.

[4] Drăghici G., Tehnologia construcțiilor de mașini, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1984.

[5] Georgescu S., Îndrumător pentru ateliere mecanice. Editura tehnică București, 1978.

[6] Lucaciu I., Blaga F., Miloș L., Teoria Proceselor de Sudare, Editura Universității din Oradea, 2002.

[7] Mihăilă Ștefan, Tehnologia prelucrării maselor plastice, Note de curs.

[8] Picoș C., ș.a. Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere. Vol. I-II, Editura tehnică București, 1979.

[9] Picoș C., ș.a . Calculul adaosului de prelucrare, Editura Tehnică București, 1979.

[10] Pop M.T., Proiectare asistată de calculator-suport de curs, Editura Universității din Oradea, 2012.

[11] Prichici M., Rezistența materialelor I, Suport pentru studiu individual, Universitatea Oradea, 2011- 2012.

[10] www.selector.dormertools.com

Accesat la data de 7.01.2020.

[11] https://tuboni.ro/masina-de-rectificat-plan-msg-210450-mlv/461.htm?

Accesat la data de 7.01.2020.

[12] www.alfamm.ro

Accesat la data de 7.01.2020.

[10] https://www.arc-rom.ro/abraziv-tip-oala-forma-tronconica-16-120-mesh_124

Accesat la data de 12.01.2020.

[8] https://parconfreiwald.ro/menghina-mecano-hidraulica-hilma-el-125.html

Accesat la data de 12.01.2020.

[9] https://ro.wikipedia.org/wiki/Catia

Accesat la data de 12.01.2020.