Specializarea : Tehnologia Construcțiilor de Mașini [306490]
Universitatea Tehnică "Gh. Asachi" din Iași
Facultatea de Construcții de Mașini și Management Industrial
Specializarea : Tehnologia Construcțiilor de Mașini
Domeniul: Inginerie INDUSTRIALĂ
Programul de studii: [anonimizat],
S. L. Dr. Ing. Boca Mihai Buraga Iustin
Anul universitar 2016 – 2017
REZUMAT
Lucrarea de față reprezintă proiectarea unui transportor orizontal cu bandă.
Pentru realizarea proiectului de diplomă am fost coordonat de S. L. Dr. Ing. Boca Mihai din cadrul Facultății de Construcții de Mașini și Management Industrial din cadrul Univ. Tehnice ”Gh. Asachi” din Iași.
Lucrarea elaborată este structurată astfel: [anonimizat], [anonimizat] a ansamblului 3D , capitol specific programului de studii absolvit și a capitolului cu tema la alegere.
În primul capitol sunt prezentate: [anonimizat].
În al doilea capitol urmând a [anonimizat].
[anonimizat] s-a [anonimizat] a fi ansamblate și rezultând ansamblul 3D al transportorului orizontal cu bandă.
În capitolul IV se prezintă tehnologia de fabricație a [anonimizat].
În capitolul V a fost aleasă o temă de alegere optând pentru elemente de aplicare a instrumentelor calității.
CAPITOLUL I
NOȚIUNI INTRODUCTIVE. [anonimizat]. În 1892, Thomas Robins a început o [anonimizat] a altor produse .
În 1901, Sandvik a inventat și a început producția de benzi transportoare din oțel. În 1905, Richard Sutcliffe a inventat primele benzi transportoare pentru utilizarea în minele de cărbune care au revoluționat industria minieră.
În 1913, Henry Ford a introdus linii de asamblare a [anonimizat], Michigan.
În 1972, societatea franceză REI a [anonimizat] o lungime de 13,8 km. Hyacynthe Marcel Bocchetti a fost designerul conceptului.
În 1957, compania B.F. Goodrich a brevetat o bandă transportoare pe care a continuat să o producă ca sistem de bandă transportoare pentru cifra de afaceri. Incorporând o jumătate de răsucire, a avut avantajul față de centurile convenționale de o [anonimizat]. Curelele de bandă Mö[anonimizat].
În 1970, Intralox, o companie cu sediul în Louisiana, a [anonimizat].
Cel mai lung sistem de transport cu bandă din lume este în Sahara Occidentală. Are o lungime de 98 km, de la minele fosfatice de la Bu Craa până la coasta de sud a El-Aaiun.
Cel mai lung sistem de transport pe un aeroport este sistemul de manipulare a bagajelor din Aeroportul Internațional Dubai la 63 km .Acesta a fost instalat de Siemens și a fost comandat în 2008 și are o combinație de benzi transportoare tradiționale cu bandă transportoare.
Transportorul cu bandă este unul din cele mai răspândite tipuri de instalații de transport continuu. El este destinat atât pentru deplasarea sarcinilor granuloase cât și pentru deplasarea celor individuale.
Transportorul cu bandă se întrebuințează pentru deplasarea orizontală sau înclinată , sub un unghi care nu trebuie sa fie mai mare decât unghiul pentru care sarcinile granuloase sau individuale ce se deplasează încep sa alunece pe bandă.
Banda trebuie sa asigure funcționarea instalațiilor în condiții de securitate și de eficiență economică maximă . Pentru aceasta banda transportorului trebuie să fie flexibilă , rezistentă și durabilă.
Banda necesită o întindere prealabilă , nu suportă încărcări unitare prea mari , nu pot transporta materiale fierbinți și materiale chimic agresive , nu pot fi folosite în condiții de temperatură scăzută.
Cea mai mare răspândire la transportoarele cu bandă , o are banda textilă cauciucată . Ea se confecționează din straturi de pânză de bumbac , unite între ele prin vulcanizare cu cauciuc natural sau sintetic.
Benzile fără acoperire de cauciuc se pot întrebuința numai în condiții de utilizare deosebit de favorabile . După felul de așezare al pânzelor în bandă se deosebesc benzi din pânze separate și benzi din pânze înfășurate.
Numărul straturilor intermediare din bandă de care depinde rezistență ei , se alege în funcție de lățimea benzii , crescând odată cu această . Banda trebuie să aibă un anumit grad de elasticitate , să nu fie prea mare , pentru că marginile ei să nu se încovoaie în jos .
Din această cauza , în cazul sarcinilor individuale grele și ale celor granuloase cu bucăți mari și grele , trebuie că indiferent de numărul straturilor cerut din condiția de rezistență , să se ia mai multe straturi intermediare decât în cazul sarcinilor ușoare.
La transportoarele cu bandă , atunci când bandă se calculează la rezistență , coeficientul de siguranță la rezistență se adopta în funcție de următoarele cauze : -o distribuție parțială uniformă a efortului între straturi , existența în bandă în afară de efortul de tracțiune și a unui alt efort de care nu s-a ținut seama , produs de încovoierea benzii pe rotițe de acționare , slăbirea benzii prin obosire și printr-o uzură parțială precum și slăbirea benzii în punctele de înnădire.
Tipurile obișnuite de benzi care se confecționează pot funcționa normal la temperaturi medii , adică aproximativ de la -20 până la + 50 .+60 C . Când temperaturile sunt mai coborâte sau mai ridicate , este necesar să se întrebuințeze tipuri speciale de benzi.
Atât din motive tehnologice cât și din cauza condițiilor de transport , benzile se confecționează din bucăți lungi de cel mult 120 m , astfel că pentru un transportor cu o lungime mai mare este nevoie că benzile să fie înnădite la locul montării lor .
Chiar și la transportoarele scurte bandă are cel puțin o înnădire , pentru că montarea pe transportor a unei benzi fără sfârșit se complică în mod simțitor . Înnădirea cea mai logică a capetelor benzii se face prin încleiere și vulcanizare sau prin coasere .
În acest scop , ambele capete ale benzii , ce trebuie înnădite , se taie oblic în trepte și se suprapun unul peste altul , astfel că numărul straturilor din punctual de înnădire și prin urmare și grosimea benzii să se mențină aceeași .
Apoi locul de înnădire se încleiază și se vulcanizează cu un aparat special de formă unei preșe , care realizează simultan o presiune și o temperatura înalta.
În lipsa unui aparat de vulcanizare , înnădirea capetelor de bandă se face prin încleiere cu clei de cauciuc și prin coaserea punctului de înnădire cu curelușe .
Sunt adesea folosite înnădirile metalice , sub formă de articulații sau de cleme.
În scopul de a evita pătrunderea în bandă a umezelii , ceea ce ar produce putrezirea pânzelor , este bine că locul de înnădire să se acopere cu o pastă care să împiedice pătrunderea umezelii sau să se vulcanizeze cu cauciuc.
În ultima vreme au început să fie produse și la noi în țară benzi de construcție specială care conduc la creșterea indicatorilor de exploatare ai transportoarelor și anume :
cu profile transversale
cu racleți
cu bare longitudinale și transversale , care permit mărirea unghiului de înclinare a transportorului până la 70
cu bordură ondulată
cu bordură ondulată și profile transversale
Aceste benzi de construcție specială determina creșterea debitului transportorului , în comparative cu bandă simplă .
Dezavantajul benzilor de construcție specială îl constituie costul lor ridicat că urmare a complexității procesului tehnologic de fabricație , precum și necesitatea unei construcții speciale a rolelor de susținere , mai ales a celor de pe ramură de întoarcere .
În cazul benzilor , că organe de rezemare se folosesc rolele , iar că organe de dirijare , tamburul.
1.1 Generalități privind benzile transportoare
Transportoarele cu bandă se folosesc la transportul sarcinilor atât pe distanțe mici, cât și pe distanțe mari. Ținând cont de rezistența benzilor, lungimea maximă a transportoarelor cu bandă se limitează la 250 ~ 300 m. În cazul în care este necesar ca sarcina să fie transportată pe lungimi mai mari, se va utiliza o instalație compusă din mai multe transportoare cu bandă care se montează în serie și se alimentează în cascadă. Viteza benzii transportoare se alege în funcție de natura materialului transportat și de lățimea benzii.
Tabel 1. 1 [6]
Ținând seama de caracteristicile constructive și funcționale, se poate face următoarea clasificare a transportoarelor cu bandă:
Staționare :
lățimea benzii 600 mm (pentru transportul sarcinilor mărunte și în bucăți);
lățimea benzii [mm]: 400; 500; 600; 650; 750; 800; 900; 1000; 1100; 1200 (pentru transportul sarcinilor mărunte).
Mobile:
lățimea benzii [mm]: 400; 500; lungimea benzii [m]: 5; 10; 15 (pentru transportul sarcinilor mărunte și în bucăți);
lățimea benzii 500 mm; lungimea benzii [m]: 5; 7 (pentru transportul sarcinilor mărunte).
Clasificarea transportoarelor cu bandă se poate face după mai multe criterii:
după destinație :
– cu destinație generală
– cu destinație specială
b) după tipul benzii:
– plane
– sub formă de jgheab
după materialul din care se confecționează bandă:
– cauciuc cu inserții textile
– material textile
– oțel
d)după modul de descărcare
– cu descărcare la capăt
– cu descărcare pe parcurs
Transportoare cu bandă înclinată
Aceste tipuri de transportoare cu bandă se folosesc pentru transportul încărcăturilor sub diferite unghiuri. Pentru materialele mărunte sau pulverulente, unghiul de pantă poate ajunge la 25° iar pentru materiale cu volum mare, unghiul de pantă nu depășește 30°.
Fig.1. 1 Transportoare cu bandă înclinate [6]
Transportoare cu bandă staționare
Se folosesc de obicei pentru transportul sarcinilor mărunte și în bucăți. Pentru transportul sarcinilor mărunte putem folosi benzi transportoare cu lățimea cuprinsă în intervalul 400-1200mm .
Fig.1. 2 Transportoare cu bandă staționare [6]
Transportor cu bandă pentru descărcare din camion.
Aceste tipuri de benzi transportoare se folosesc pentru descărcarea cerealelor și a mărfurilor vrac din camioane. Banda transportoare este prevăzută cu racleți și velcantă și este susținută de patru roți pivotante pentru a putea fi poziționată pe platforma de descărcare. Capacitatea benzii transportoare poate ajunge până la 200 t/h.
Fig.1. 3 Transportor cu bandă pentru descărcare din camion. [6]
Variante constructive ale transportoarelor cu bandă, astfel:
a) transportor cu bandă orizontală cu puncte de alimentare și descărcare fixe;
b) transportor înclinat cu puncte de alimentare și descărcare fixe;
c) și d) transportor cu traseu combinat cu montaje diferite a sistemului de întindere cu greutate, cu puncte de alimentare și descărcare fixe.
1 – tobă de acționare; 2 – tobă de întindere; 3 – pâlnie alimentare; 4 – greutate; 5 – sistem de întindere cu șurub; 6 – rolă de ghidare ; 7 – role de abatere bandă; 8 – rolă de întoarcere;
Fig.1. 4 Trasee ale transportoarelor cu bandă [1]
Capacitatea portantă a benzii transportoare depinde de unghiul de înfășurare al acesteia pe toba de acționare, acesta variind între 180-480o, în funcție de numărul tobelor de acționare sau a rolelor de abatere (fig.1.5).
Fig.1. 5 Variante de montaj ale benzii pe toba de acționare.[1]
1.2 Dispozitive de întindere, încărcare – descărcare a transportoarelor cu bandă
Pentru funcționarea transportorului cu bandă este necesar ca banda să fie întinsă astfel ca între rolele de reazem să nu se formeze săgeți prea mari și să se poată realiza transmiterea forței de tracțiune corespunzătoare frecării necesare dintre tambur și bandă. Această forță de întindere este aplicată benzii cu ajutorul unui dispozitiv de întindere care este astfel conceput încât să poată prelua și alungirea permanentă pe care o suferă banda prin funcționare îndelungată.
Dispozitivele de întindere sunt de două feluri: cu șurub și cu greutate.
Dispozitivul de întindere cu șurub se montează la extremitatea transportorului, opusă acționării și constă dintr-o tobă de întoarcere al cărei ax se poate deplasa orizontal, paralel cu el însuși, cu ajutorul a două tije filetate 2, montate în traversa 1 și carcasa lagărului, aceasta având posibilitatea de a se deplasa în lungul unor ghidaje (fig.1.2)
Fig. 1.6 Dispozitiv de întindere cu șurub [1]
Acest dispozitiv este de construcție simplă, dar prezintă dezavantajul că forța de întindere a benzii variază pe măsură ce banda se alungește sau se schimbă gradul ei de încărcare, ceea ce impune un control des al întinderii benzii.
Dispozitivul de întindere cu greutate nu mai prezintă acest dezavantaj deoarece forța de întindere este menținută constantă tot timpul. Toba de întindere este montată pe un cărucior care este tras de o greutate, prin intermediul unui cablu de oțel (fig.1.3). Dispozitivul de întindere orizontal, cu greutate se plasează la capătul transportorului, ca și dispozitivul de întindere cu șurub(fig.1.1)
La dispozitivele de întindere cu greutate cursa căruciorului sau a saniei se va lua egală cu 0,5-1 % din lungimea totală a benzii transportorului. Mărimea greutății trebuie să fie ceva mai mare decât suma geometrică a tensiunilor din ramurile benzii ce se înfășoară sau se desfășoară de pe toba de întindere, pentru a învinge și rezistența la deplasare a căruciorului sau a saniei.
Fig.1.7 Dispozitiv de întindere cu greutate [1]
In figura 1.7 este prezentat un dispozitiv de întindere de capăt compus din căruciorul 8, pe care este fixată toba de întindere 7. Forța necesară întinderii este creată de contragreutatea 11 legată la cărucior prin intermediul cablului 9 trecut peste grupul de role 10.
In figura 1.8, este prezentat un dispozitiv de întindere cu greutate, care poate fi montat în orice loc de-a lungul transportorului. El se compune din ghidajele 4 pe care patinează sania, pe care este montată toba de întindere 2 și contragreutatea 3. Acest dispozitiv se montează pe ramura descărcată a transportorului, banda fiind trecută peste tobele de ghidare 1. Acest tip de întinzător se folosește la transportoarele înalte, care permit montarea sa. Pentru o bună funcționare a transportorului, săgeata benzii între rolele de reazem nu trebuie să fie mai mare de 2,5% din distanța între role.
Fig. 1.8 Dispozitiv de întindere cu greutate pe cadru cu ghidaje [1]
Pentru alimentarea transportoarelor cu materiale vărsate se utilizează pâlnii sau dispozitive de încărcare, care au rolul de a evita uzura prematură a benzii. In figura 1.9, este prezentat un dispozitiv de încărcare cu pâlnie. Dispozitivele de încărcare trebuie să imprime sarcinii o viteză egală ca mărime cu viteza benzii și orientată în direcția de deplasare a ei, pentru a evita alunecarea dintre sarcină și bandă și prin aceasta uzarea benzii.
Pâlnia are ca scop să conducă produsul sub un unghi cât mai ascuțit spre bandă, astfel ca
materialul să aibă la contactul cu banda o componentă a vitezei cât mai mare în direcția mersului benzii. Peretele din spate al pâlniei trebuie să aibă o înclinare mai mică decât unghiul de frecare al materialului. Pâlnia se continuă prin două borduri, de o parte și de cealaltă a benzii. Aceste borduri au la partea lor inferioară câte o fâșie flexibilă din cauciuc moale fără inserții, care asigură închiderea laterală și deci împiedică căderea produsului de pe bandă.
In figura 1.10. a se prezintă un dispozitiv de descărcare cu două tobe, montate pe un cărucior, ce se poate deplasa de-a lungul transportorului, fiind acționat manual printr-o transmisie cu roți dințate. Materialul cade într-o pâlnie, de unde este dirijat spre un jgheab de evacuare.
In figura 1.10.b se prezintă un dispozitiv de descărcare cu scut, ce se folosește în cazul în care gabaritul instalației nu permite utilizarea unui dispozitiv cu cărucior sau în cazul sarcinilor ce se lipesc pe bandă. Pentru a reduce gradul de uzură al benzii se recomandă să se utilizeze dispozitive de descărcare cu două scuturi sub formă de plug, ce asigură descărcarea în ambele părți ale transportorului.
Dispozitivele de descărcare prezentate anterior sunt folosite când descărcarea trebuie să se facă pe parcursul traseului. Descărcarea transportorului se mai poate face în buncăre așezate la capătul său, în dreptul tobei de acționare (fig.1.10 c).
1.3 Organe și subansamble specifice transportoarelor cu bandă
1.4 Benzi
Benzile instalațiilor de transport continuu îndeplinesc atât funcția de organ de tracțiune cât și pe aceea de organ de lucru.
Pentru transportoarele cu bandă din industria alimentară se folosesc benzile textile, benzile textile cauciucate și în anumite cazuri benzile metalice. Materialul folosit pentru benzi se alege în funcție de condițiile de lucru ale instalației.
Benzile textile se execută din țesătură de cânepă cu rezistența la rupere 40 MPa sau din țesătură de bumbac cu rezistența la rupere 35 MPa. Ele se folosesc pentru transportul materialelor a căror temperatură nu trebuie să depășească 100oC în medii uscate, deoarece sunt higroscopice.
Dezavantajele benzilor textile sunt înlăturate prin folosirea benzilor textile cauciucate cu rezistența la rupere 50 MPa, care pot funcționa și în medii umede. Benzile din bumbac cauciucate se execută din câteva straturi de țesătură de bumbac 3, lipite între ele cu cauciuc vulcanizat; la exterior banda este acoperită cu un strat de cauciuc vulcanizat 1, care o apără împotriva uzurii și umidității. In cazul benzilor cauciucate, temperatura materialelor ce urmează a fi transportate nu trebuie să depășească 60oC, iar mediul ambiant să nu aibă temperaturi sub – 15oC.
Benzile din țesătură cauciucată se fabrică în bucăți având lungimi cuprinse între 25 și 120 m, capetele fiind îmbinate fie prin cusătură suprapusă, fie prin lipirea și coaserea capetelor suprapuse.
După felul de așezare al țesăturii în bandă se deosebesc benzi din țesături separate (tăiate, fig.1.7a), și benzi din țesături înfășurate, (fig.1.11 b și 1.11c).
Fig. 1.11 Aranjarea țesăturii textile în secțiune [2]
Semnificația notațiilor:
– înveliș de cauciuc cu rol de suprafață de lucru;
– țesătură de apărare (ce poate lipsi),
– strat de rezistență la tracțiune;
La benzile în construcție tăiată, în unele cazuri, se întrebuințează în afara straturilor intermediare normale, un strat special rar 2, ce înconjoară straturile intermediare fie numai pe deasupra și lateral, fie numai lateral, care servește pentru a mări aderența dintre stratul superior și pojghița de cauciuc, precum și pentru întărirea marginilor benzii. In afara benzilor cu straturi intermediare, au început să se fabrice benzi cu șnururi sau cu corzi de cânepă vulcanizate într-o masă de cauciuc, precum și benzi cu plasă de sârmă sau cu cabluri metalice acoperite cu straturi subțiri de alamă sau cupru pentru a permite priza cu cauciucul
Lățimile nominale ale benzilor cu inserții textile sunt: 400, 500, 650, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800 si 2000 mm (STAS10674-86).
Pentru a realiza o bandă fără sfârșit pe o anumită lungime, capetele benzii trebuiesc înnădite. Acesta operație se poate face pe cale mecanică sau prin vulcanizare. Acest dezavantaj este înlăturat la benzile îmbinate prin vulcanizare. Îmbinarea prin vulcanizare poate fi la cald sau la rece.
Banda trebuie sa fie:
să fie rezistenta la tracțiune și elastică
să fie puțin higroscopică
să reziste la acțiunea abrazivă a materialelor transportate
să se alungească relativ puțin în timpul funcționării
să se poată înnădii ușor în cazul ruperii
Grosimea benzilor cauciucate este în funcție de grosimea straturilor de țesătură și de grosimea straturilor protectoare. Ea se determină cu relația:
în care:
a- grosimea stratului de țesătură de bumbac inclusiv a cauciucului care servește la lipirea straturilor, a = 1,25 – 2,3 mm;
i – numărul straturilor de țesătură de bumbac;
δ1-grosimea stratului de cauciuc de pe suprafața de lucru a benzii, δ1=2-6 mm; δ2-grosimea stratului de cauciuc de pe suprafața nelucrată a benzii, δ2=1-2 mm; De regulă δ1>δ2 din motive de uzare. Lățimea benzii este standardizată având
valori cuprinse între 300-1600 mm. Numărul straturilor de țesătură i, depinde de lățimea benzii B, valorile sale fiind date în tabelul 2.1.
1.5 Tambur – antrenarea benzilor se face în general cu ajutorul unui tambur,mai rar cu două tambure de antrenare. Pentru mărirea aderenței dintre tambur și bandă, suprafața tamburului se acoperă cu un strat de cauciuc de 15-20 mm grosime fixat cu șuruburi.
Pentru antrenarea benzilor cauciucate cât și a celor din oțel se utilizează tambure de acționare ale căror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7541-86 și tambure de deviere ale căror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7540-86.
Tamburele de acționare au rolul de a pune banda în mișcare ca urmare a frecării cu banda, iar cele de deviere au rolul de a mări unghiul de înfășurare al benzii pe tambur.
Tamburele pentru antrenarea benzilor se execută fie din fontă mărcile Fc250; Fc150, turnate dintr-o singură bucată, (fig.1.12.a), fie în construcție sudată din tablă și profile laminate (fig.1.12.b).
Fig. 1.12.Variante constructive de tobe [1]
Pentru a se mări aderența benzii la suprafața tamburului aceasta din urmă se căptușește uneori cu cauciuc sau cu lemn. Pereții tamburului din fontă se execută cu grosimea de 10 mm pentru diametre mai mici din 750 mm; grosime de 12 mm pentru diametre cuprinse între 750 și 900 mm; grosimea de 15 mm pentru diametre peste 900 mm.
Tamburele de antrenare se pot executa în doua variante constructive: normală și întărită. Varianta întărită are grosimea mantalei și diametrul arborelui mai mare decât la varianta normală și se folosește pentru sarcini si momente mai mari decât pentru tamburele normale. Principalele diametre ale tambure de întoarcere a benzii de transport, tambur de deviere, în scopul măririi unghiului de înfășurare a benzii pe tamburul de antrenare sau a tambure de întindere. Aceste tambure se rotesc liber pe ax și nu sunt prevăzute cu strat adeziv.
1.6 Sistemul de susținere a benzii este realizat cu ajutorul tablierelor, rolelor sau combinații de tabliere si role. [1]
Susținerea benzii pe tabliere (confecționate din tablă sau lemn) se folosește în cazul transportoarelor de lungime foarte mică puțin încărcată, este o construcție simplă, cu dezavantajul unui consum de energie ridicat și uzura rapidă a benzii.
Rolele reprezintă o soluție mai complicată și din punct de vedere constructiv, dar mai avantajoase din punct de vedere energetic. [1]
Rolele cu suprafața lisa „L” se pot utiliza oriunde pe traseul de transport.
Rolele cu benzi de cauciuc „B” se utilizează în zona de incarnare a benzii cu material in cazul alimentării cu material cu granulație mare care cad de la o înălțime.
Rolele cu discuri „D” se folosesc pe ramura de întoarcere în cazul transportului unor materiale aderențe la bandă, cu rol de a curăți banda.
În scopul micșorării săgeții benzii, între toba de acționare și cea de întindere, banda se sprijină pe role. Mișcarea de rotație a rolelor în jurul axului lor se realizează datorită frecării lor cu banda.
Rolele se execută turnate sau în construcție sudată, montându-se de obicei libere pe ax, prin intermediul rulmenților, mai rar pe lagăre de alunecare.
La transportul materialelor vărsate cu ajutorul benzilor cauciucate, pentru ramura încărcată în cazul benzilor cu lățimi mai mari de 780 mm se folosesc reazeme cu trei role. Transportoarele din silozuri au în general banda sub formă de jgheab, banda fiind îndoită numai pe ramura încărcată (activă) în care încape mai mult produs decât pe banda plată.
Rolele sunt puse în mișcare de banda care înaintează și ele trebuie să se învârtă ușor. Orice rezistență suplimentară la învârtirea rolelor înseamnă o creștere a energiei consumate și o uzură prematură a benzii. De aceea rolele sunt montate pe rulmenți. Lagărele rolelor trebuie să fie bine etanșate și bine unse. Rolele de susținere se montează la o distanță de circa 1,5 m pe lungimea benzilor cu lățimi cuprinse între 400 și 800 mm. La lățimi între 1000-1600 mm distanța dintre role se micșorează la circa 1,2-1,3 m. Banda trebuie să fie bine centrată, în caz contrar producându-se frecări suplimentare și deci pierderi de energie. Diametrul rolelor pentru partea încărcată a benzii se determină din condiția ca materialul să nu fie aruncat de pe bandă.
Fig. 1.13 Montajul rolelor de susținere a benzii [1]
CAPITOLUL II
Calculele de proiectare efectuate, descrierea soluțiilor adoptate și justificarea lor prin raportare la tema proiectului
Calculele de proiectare efectuate au fost făcute după îndrumarul realizat de Hapenciuc M., Instalații de ridicat și transportat, vol. II , III , Litografia Universitatea “Dunărea de Jos”, Galați, 1997.
Caracteristicile tehnice corespund următoarelor date de proiectare:
– productivitatea transportorului П m = 180 [t / h]
– viteza transportorului v = 3.2 [m / s]
-lungimea de transport L= 4300 mm
– unghiul de înfășurare al benzii pe tobă α = 210 [o]
2.1 Dimensionarea benzii
Pentru determinarea lățimii benzii se utilizează relația productivității pentru bandă plată:
[t/h] (2.1)
Sau pentru bandă jgheab :
[t/h] (2.2)
unde: B – lățimea benzii [m];
v – viteza de transport [m/s];
ρ – densitatea materialului [t/m3];
ψ – coeficient de umplere;
In cazul benzilor plate încărcate cu material mărunt ψ = 0,427, iar în cazul sarcinilor în bucăți ψ = 0,305. Pentru banda în formă de jgheab coeficientul de umplere depinde de felul materialului și de condițiile de lucru; ψ = 0,4-0,6 pentru sarcini în bucăți, iar ψ = 0,5 – 0,75 pentru sarcini în vrac.
Dimensiunea rezultată din calcule se standardizează conform tabelului 2.1. Se calculează grosimea benzii în funcție de numărul straturilor de țesătură (fig. 2.1).
δ = a ⋅ i +δ 1 +δ 2 (2.3)
Valoarea calculată se rotunjește la un număr întreg.
unde:
a – grosimea stratului de țesătură de bumbac inclusiv a cauciucului care servește la lipirea straturilor, a = 1,25 – 2,3 mm;
i – numărul straturilor de țesătură de bumbac; i=10
δ1-grosimea stratului de cauciuc de pe suprafața de lucru a benzii, δ1=2-6 mm; δ2-grosimea stratului de cauciuc de pe suprafața nelucrată a benzii, δ2=1-2 mm;
a = 1,5 mm ; i = 7,6 ; δ1 = 2 mm ; δ2 = 1 mm
δ = 1,5 . 10 + 3,5 + 1,5 = 20 mm.
Tabelul 2.1 Dimensiunile benzilor
Pentru banda plată: Пm = 150B2·v·ρ·ψ [t/h]
Rezultă: B= = 0,882 m
Se alege lățimea benzii :
B = 0.8m = 800 mm
Benzile instalațiilor de transport continuu îndeplinesc atât funcția de organ de tracțiune cât și de aceea de organ de lucru. Pentru transportoarele cu bandă din industria alimentară se folosesc benzile textile cauciucate și în anumite cazuri benzile metalice. Materialul folosit pentru benzi se alege în funcție de condițiile de lucru ale instalației.
La benzile în construcție tăiată,în unele cazuri,se întrebuințează în afara straturilor intermediare normale,un strat special rar 2,ce înconjoară straturile intermediare fie numai pe deasupra și lateral, fie numai lateral,care servește pentru a mări aderența dintre startul superior și pojghița de cauciuc,precum și pentru întărirea marginilor benzii.
2.2 Dimensionarea tobelor
Pentru antrenarea benzilor cauciucate cât și a celor din oțel se utilizează tobe de acționare ale căror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7541-86 și tobe de deviere ale căror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7540-86.
Diametrul tobelor pentru benzi cauciucate se stabilește pe baza relațiilor: – pentru tobe de acționare:
(2.4)
D = 125 ·7,6 = 950 mm.
-pentru tobele de deviere:
(2.5)
D = 117 · 7,6 = 890 mm
unde: i – numărul de straturi al benzii.
Dacă tobele pentru benzile din oțel s-ar executa mai late, impuritățile ar pătrunde între tobă și bandă deteriorând muchiile benzii.
2.3 Dimensionarea rolelor
În figura de mai jos se execută montajul unei role pentru susținerea benzii cauciucate.
Fig. 2.1 Montajul unei role pentru susținerea benzii cauciucate
În scopul micșorării săgeții benzii, între toba de acționare și cea de întindere, banda se sprijină pe role. Mișcarea de rotație a rolelor în jurul axului lor se realizează datorită frecării lor cu banda.
Ramura activă se sprijină pe trei role de susținere, iar rola de întoarcere pe o rolă simplă (fig. 2.1).
Fig. 2.2: Reazem pe trei role. [1]
Rolele de susținere se montează la o distanță de 1,2 … 1,3 m pe lungimea benzilor cu lățimi cuprinse între 1000 si 1600 mm.
În cazul benzilor cauciucate, distanța dintre rolele de susținere, pentru ramura încărcată, se poate determina și în funcție de greutatea specifică a materialului transportat și de lățimea benzii, cu următoarele relații:
[mm] pentru [N/] (2.9-1)
[mm] pentru [N/m3] (2.9-2)
[mm] pentru [N/ m3] (2.9-3)
l’ = 990 mm = 0.990 m
Lr = B + 150 = 800 + 150 = 950 mm = 0,950 m
Dr = 89 mm.
În tabelul 2.2 sunt prezentate dimensiunile rolelor în funcție de lățimea benzii.
Tabelul 2.2 Dimensiunile rolelor de susținere a benzii
Pentru sarcini în bucăți cu o greutate mai mare de 500 N, distanța se alege astfel încât sarcina să se sprijine pe cel puțin două role. Pentru sarcini cu greutăți cuprinse între 100 și 500 N, distanța dintre role se alege 800 mm, iar pentru sarcini mai mici se alege 1000 mm.
Pentru banda plată dimensiunile secțiunii după care se așează materialul se determină în funcție de lățimea benzii B
2.4 Forțele în punctele caracteristice ale traseului
În cazul transportorului din figura 2.5, împărțind traseul în tronsoane se poate scrie:
Fig. 2.5 Forțele din ramurile benzii transportorului cu bandă [1]
(2.10)
Din rezolvarea sistemului de ecuații rezultă:
(2.11)
(2.12)
unde: W12 – rezistența la deplasare pe tronsonul 1-2 [N];
µ – coeficient de frecare între bandă și toba de acționare;
α- unghi de înfășurare al benzii pe tobă [rad];
Kg – coeficient de rezistență la înfășurare pe toba de întindere sau ghidare;
Kg = 1,03 pentru lagăre pe rulmenți cu bile;
Kg = 1,04-1,06 pentru lagăre de alunecare.
In tabelul 2.4, se dau valorile coeficientului de frecare în funcție de felul tobelor și condițiile de lucru.
Tabelul 2.4 Valorile coeficientului de frecare între bandă și tobă și a factorului eµ α
Se alege o tobă strunjită. Mediul de lucru este unul uscat iar unghiul de înfășurare α = 210 [o]. De aici deducem μ = 0,3 și eμα = 3,00.
Rezistențele la deplasare se calculează cu relațiile:
-pentru ramura încărcată :
-pentru ramura descărcată :
= 30 m
Semnul (+) este pentru mișcare ascendentă, semnul (-) este pentru mișcare descendentă. In cazul deplasării pe orizontală β = 0.
unde: w – coeficient de rezistență la deplasare;
w = 0,02 ÷ 0,03, pentru transportoare staționare;
β – unghi de înclinare al transportorului;
L- lungimea transportorului [m].
Greutatea încărcăturii pe metru liniar q [N/m], se determină din relația productivității gravimetrice:
qb =( 1,1 … 1,3 ).g.B . δ
unde: B = lățimea benzii [m ]
g = accelerația gravitațională [ m/s2 ]
δ = grosimea benzii
qb = 1,1 . 10 . 1 ·20 = 191 [N/m ]
Greutatea rolelor pe metru liniar qr״ se calculează cu relația :
[N/m]
unde : Gr = greutatea unei role [ N ]
l״ = distanta dintre role pe zona descărcată [ N ] ;
Greutatea unei role se determina cu relația :
Gr = 6000 . (B + Y ) . Dr2 [ N ]
unde: B = lățimea benzii [ m ] ;
Y = 0,6 pentru banda plată și role din fontă ;
Dr = diametrul rolei [ m ] ;
Gr = 6000 . (1 + 0,6) . 0,152 = 216 [ N ]
qr''== 86,4 => qr'' = 86 [N/m ]
w = coeficientul de rezistența la deplasare
w = μ’ . d / Dr
μ’ = μ + 0,1
μ = 0,3
μ’ = 0,3 + 0,1 = 0,4
=
w = 0,4 . 0,14 = 0,056
Unde : μ׳ = coeficient de frecare global ;
d = diametrul axului rolei [ m ];
Dr = diametrul rolei [ mm ] ;
μ = coeficientul de frecare in lagăre ;
μ = 0,2… 0,25
W12 = (qb + qr״) . L. cosβ . w – (qb + qr״) L sin β
β = 22◦
W12 = (220 + 86) . 30 . cos 22◦ . 0,056 – (220 + 86) . 30 . sin 22◦ =
= 476,65 – 3438,89 =
= – 2962,24 N
Greutatea pe metru liniar q se determina cu relația :
ΠG = 3600 . q . v = 103 . Πm . g [ N/h ]
; == 156,25 = 156 [ N/m ]
unde Πm = productivitate [ t/h ];
g = accelerația gravitațională [ m/s2 ]
v = viteza de transport [ m/s ];
Greutatea rolelor qr׳ pentru zona încărcată se determina astfel:
[N/m]
β = 0◦
2.5 Verificarea benzii
După determinarea forțelor din bandă se verifică rezistența acesteia, cu ajutorul relației:
unde: B – lațimea benzii
i – numărul de inserții
Smax = forța maximă de bandă [N]
q’a = sarcina specifică admisibilă [N/m]
Smax = Sî + Sdin
Sdin = S’din + S’’din
Forța necesară învingerii inerției reazemului cu role va fi:
S’din = [ N ]
Unde : g = accelerația gravitaționala [ m/s2 ] ;
v = viteza de transport [ m/s ] ;
td = timpul necesar demarajului [ s ] ; td = 2 [ s ] ;
n = nr. total de role de sprijin din zona încărcată și descărcată;
ținând cont de distanța dintre role l’ si l” n = 57
S’din = = 1477,44 = 1480 [N]
Forța necesară pentru învingerea inerției benzii și a sarcinii se determină cu relația:
S’’din = [ N ]
Unde: Gb = greutatea totala a benzii [ N ] ;
Gm = greutatea materialului transportat [ N ] ;
g = accelerația gravitatională [m/s2 ] ;
v = viteza de transport [ m/s ] ;
Gb = qb . 2 . L = 220 . 2 . 44 = 19360 [ N ]
Gm = q . L =156 . 44 = 6864 [ N ]
S’’din = =4195[ N ]
Sdin = 1480+4195=5675 [ N ]
Smax = 9966+5675=15641 [ N ]
Sarcina specifică admisibilă a benzii se determină în funcție de rezistența specifică la rupere a benzii q’r și de un coeficient de siguranță admisibil ca.
q’a =
Rezistența specifică la rupere a benzii este q’r = 54 . 103 [ N/m ] pentru benzi cu inserție de bumbac de calitate obișnuită.
Coeficientul de siguranță admisibil ca este în funcție de numărul de inserții, el crescând cu acesta, datorită repartiției inegale a efortului intre inserții. Deoarece “i” – numărul de inserții este 10, rezultă că ca = 10,5
Așadar avem:
q’a = = 5143
Rezultă:
q’ef = q’a 5143 1564,1 5143 (A)
2.6 Alegerea motorului electric și verificarea la demaraj
2.6.1 Puterea necesară acționării
Puterea necesară acționării transportorului cu bandă depinde de sarcinile utile (greutatea materialului,greutatea benzii, greutatea rolelor),de rezistentele la deplasare, de rezistențele pasive (pierderile prin frecare) și se determină pe baza relației:
FP=Sî – Sd + Wa
unde : Fp = forța la periferia tobei de acționare [N ] ;
Sî =forța în ramura ce se înfășoară pe toba de acționare [ N ] ;
Sd = forța în ramura ce se desfășoară pe toba de acționare [ N ] ;
Wa= rezistența la înfășurare pe organul de acționare [ N ];
v = viteza transportorului [ m/s ];
η = randamentul global al transmisiei mecanice de la motor la tobă ;
η = ηreductor . ηtoba
unde wb – coeficientul de rezistență al tobei ; wb =0,03 … 0,05
wb = 0,03
k – coeficientul ce depinde de unghiul de înfășurare al benzii pe toba;
k = 1,67
Wa = ka (Sî – Sd )
unde ka – coeficientul de rezistență la înfășurare pe organul de acționare;
k a = 0,01…0,02
k a = 0,01
rezultă Wa= 0,01 (9966 – 4909 ) = 50 [N ]
Fp = 9966 – 4909 + 50 = 5107 [ N ]
ηtoba = = 2,41
P = = 8 [ kW ]
2.6.2 Alegerea motoreductorului
Alegerea motorului electric necesar acționării transmisiei mecanice ce acționează toba de acționare, se face în funcție de puterea determinată anterior, cu condiția ca puterea nominală a motorului ales sa fie mai mare ca aceasta.
P = 8 [ kW ];
Pn > P ;
Pn = 11 [kW ]
Caracteristici generale :
Motoreductoarele se pot utiliza în următoarele condiții:
-sensul de rotație al arborelui de intrare : indiferent
-turația arborelui de turație mare : max. 1500 rot/min,
-numărul de porniri-opriri : max. 6/oră;- temperatura mediului ambiant ; -33ș … +45ș,
-umiditatea normală a mediului : max. 80% la 20ș C (STAS 6692-83)
Motor electric tip B5
-turație: 750;1000;1500 rot/min;
-tensiune alimentare: 380/220V la 50Hz;
-tipuri: ASI; ASA (Ex);
ASFM (cu frână înglobata; de curent continuu și alte tipuri).
-caracteristici tehnice și dimensiuni conf.tab.
-variante de montaj conf. tab.
Angrenajele se ung cu ulei prin barbotare.
Lagărele se ung cu ulei sub presiune furnizat de pompe integrate ,pentru variante verticale .
Tipul uleiului este aditivat mineral cu indice de vâscozitate echivalent ISO VG 100 iarna și ISO VG 320 vara.
Alegerea mărimii motoreductorului
Mărimea constructivă a unui motoreductor se stabilește astfel încât să se respecte condiția:
Pm >= Pe în care: Pe = Pn x Cs / ŋ Pm = puterea motorului, Kw
Pe = puterea echivalentă la intrare, Kw Pn = puterea nominală de transmisie
Cs = coeficientul de serviciu (tabel 1) ŋ = randamentul motoreductorului sau se alege: 0,95 cu 2trepte 0,90 cu 3trepte
Variante de montaj
Dimensiuni de gabarit
Verificarea cuplajului :
Forța cu care se încarcă un bolț se calculează astfel :
Fb = [ N ]
Unde : n = numărul de bolțuri pe cuplaj ;
D1= diametrul pe care sunt amplasate bolțurile ;
Fb = =267,85 [ N ]
Bolțurile se verifică la :
-presiune de contact , presiune ce apare între manșoanele de cauciuc și bolț :
p = = =1,65 pas = ( 1 … 3 ) [ MPa ] (A)
– la încovoiere în secțiunea de separație a celor două semicuple:
σ1 = = = 44,94 [ MPa]
σ1 σai =( 90 … 110) [ MPa ] (A)
2.7. Alegerea cuplajului motoreductor – tobă de acționare
Cuplajul dintre reductor – toba de acționare este un cuplaj cu flanșe și șuruburi păsuite STAS 769-80.
Alegerea cuplajului se face în funcție de mărimea momentului de torsiune la arborele de ieșire din reductor, calculat cu relația:
Mcuplaj = Cs . Mt2 [ N/m ]
Unde:
c – coeficient de serviciu în funcție de tipul mașinii de lucru;
c = 1,55…1,75
Per = Pnec . ηred [ kW ]
Pnec = 8.42 [ kW ]
Randamentul reductorului se calculează cu relația:
η red= ηxa . ηyl . ηu
unde: ηa – randamentul unei perechi de roți dințate;
ηa = 0,96…0,98 pentru angrenaje cilindrice;
x – numărul de perechi de roți dințate;
ηl – randamentul unei perechi de lagăre cu rulmenți;
ηl = 0,99…0,995;
y – numărul de perechi de lagăre;
ηu – randamentul ungerii;
ηu = 0,99;
z – numărul de roti scufundate in baia de ulei;
ηa = 0,98 ; ηl = 0,99 ; ηu = 0,99 ;
ηred = 0,982 . 0,993 . 0,99 = 0,94
Per = 8.41 . 0,93 = 7,92 [ kW ]
Mt2 = ; ωt = = = 5.13[ rot/min ]
Mt2 = = 1537,34 [ N/m ]
Fig 2.3 Cuplaj cu flanșe [1]
Mcuplaj = Cs . Mt2 = 1,6 . 1527,34 = 2443,74[ N/m ]
Mărimea cuplajului = 14 .
Momentul nominal de tensiune maxim Mn = 3350 [ N/m ]
nmax = 1950 [rot/min] ;
D = 220 mm ;
L1= 266 mm ;
D1= 185 mm ;
d1= 150 mm ;
Șurub: bucăți=6 ns = 6 ; dimensiuni M12x65
d2nominal = 13 mm ;
l1 = 105 mm ;
l2 = 25 mm ;
l3 = 3 mm ;
Momentul de girare = 0,15 [ N/ m ]
Fs = = = 4503,14 [ N ]
τ f = = = 33,12 [ N/mm2 ]
τaf = 64 … 96 [ N/mm2 ] τf τaf (A)
2.8 Dimensionarea ansamblului tobei de acționare
Fig 2.4 Ansamblul tobei de acționare [1]
Semnificația notațiilor din figură:
1- arbore de acționare 9- tobă
2- pană 10-știft de siguranță
3 – inel de etanșare 11-pană
4- capac 12-inel de etanșare
5- inel de siguranță 13-carcasă de lagăr de capăt
6- rulment radial cu role butoi 14-capac
7- inel de etanșare 15-șurub
8- carcasă lagăr intermediar 16-șaibă de siguranță
2.9 Dimensionarea arborelui tobei
Fig. 2.5 Forma constructivă a arborelui [1]
Diametrele arborelui tobei se stabilesc în funcție de diametrul d2, unde d2 este diametrul capătului de arbore de ieșire din reductor.
d2 = 90 mm
d3 = d2 + 5 mm = 80 + 5 = 95 mm
d4 = d3 + (2…5) mm = 85 + 5 = 100 mm
d5 = d4 + (3…5) mm = 90+5= 105 mm
d6 = d5 + 2 mm = 95+2= 107 mm
d7 = d5
d8 = d6 + 5 mm = 97 + 5 = 112 mm
2.10 Stabilirea formei si a dimensiunilor tobei
Fig 2.6 Tobă [1]
Diametrul tobei “ Dt „ și lungimea tobei “ Lt „ au fost stabilite anterior în capitolul 2.2
Dt = 304 mm
Lt = 950 mm
D6- diametrul arborelui pe care se montează toba
D6 = 97 mm
db – diametrul butucului
db = ( 1,2…1,6 ) d6 = 1,2 . 97 = 118,4 mm
lb – lungimea butucului
lb = ( 1,4…2 )d6 = 1,5 . 97 = 146,5 mm
gt – grosimea mantalei tobei
gt = 15 mm
g – grosimea peretelui tobei
g = (0,25…0,3) lb = 0,25 . 145,5 = 36,37
dg – diametrul găurilor de ușurare care pot fi în număr de 4, 6, 8, în funcție de diametrul tobei
2.10.1 Dimensionarea penelor
Fig 2.7 pană [1]
D6 = 98 mm b = 30 mm
h = 18 mm
t1 = 10 mm
t2 = 6,4 mm
Lungimea penei se adoptă în funcție lungimea butucului, după relația:
lp = (0,8…0,9) . lb
lp = 120
Pana aleasă se poate verifica la solicitările ce apar în asamblare, datorită momentului Mtlc sau Mter, pe baza relațiilor următoare:
Pu = Fp . v [ kW ]
Pu = 6373 . 3,2 = 20461,6[ kW ]
nt = = = 50 [ rot/min ]
Mt = = = 4042866,24[ N/ m ]
2.10.2 Alegerea rulmenților
Se vor alege rulmenți radiali oscilanți cu bile STAS 6846/ 1-80. Alegerea rulmenților se face în funcție de diametrul d4 al arborelui și de solicitare. Solicitarea rulmenților se determină în funcție de forțele din ramurile benzii de transport, utilizând următoarea schemă de încărcare.
Fig. 2.8 Schemă de încărcare a rulmenților [1]
Capacitatea dinamică a rulmentului se calculează cu relația:
C = R [ N ]
Durabilitatea : L =
unde: L – durabilitatea rulmenților;
nt – turația tobei în rotații pe minut;
Lt – durata de funcționare în ore;
Lt – 15000 ore.
L = = 42,2 mil.rot
Co = 4400 [ daN ] ; D = 180 mm ; B = 40 mm ; b = 100 mm; s = 11,5 mm ; db = 18,5 mm
Fig 2.9 Rulment radial oscilant cu bile [1]
2.10.3 Dimensionarea ansamblului tobei de întindere
Fig 2.10 Ansamblul tobei de întindere [1]
Semnificația notaților din figură:
1 – capac 5 – pană paralelă 9 – șaibă
2 – rulment radial oscilant 6 – carcasă lagăr 10 – șurub
3 – inel de pâslă 7 – șurub fixare capac 11 – șaibă de siguranță
4- tobă 8 – șaibă de siguranță 12 – osie
Ansamblul prezentat în figura 2.13 seamănă cu ansamblul tobei de acționare. Diferențierea se face prin forma osiei, deoarece antrenarea acestei tobe se face de către banda transportoare, ca urmare a frecării. Osia se sprijină în același tip de lagăre, osia fiind rotitoare.
Pentru această variantă se vor păstra pentru elementele componente aceleași dimensiuni ca la ansamblul tobei de acționare, cu excepția osiei.
Fig. 2.11 Montajul unei tobei libere [1]
Semnificația notaților din figură:
1- Șurub fixare placa 7- Șurub fixare capac 13- Garnitură de etanșare 19 – Osie
2- Piuliță 8- Șaibă Grower 14- Șurub fixare capac 20 – Capac II
3- Șaibă de siguranță 9- Tobă de acționare 15- Șaibă Grower 21- Rulment
4- Placă de fixare 10- Șurub fixare 16- Capac 22- Șaibă de siguranța
5- Suport tobă 11- șaibă de siguranță 17- Inel distanțier 23- Piuliță
6- Garnitură etanșare 12- Capac 18- Garnitură de etanșare 24- Capac
Toba prezentată în figura 2.10 poate fi folosită ca tobă de întindere sau ca tobă de deviere , în cazul în care se dorește mărirea unghiului α, de înfășurare a benzii pe tobă, ce determină creșterea capacității portante a benzii transportoare
La ansamblul din figura 2.10 rulmenții se montează în butucii tobei, iar osia pe care se sprijină toba prin intermediul rulmenților este fixă.
Fig. 2.12 Tobe de deviere [1]
2.10.4 Dimensionarea arborelui
Arborele tobei de întindere prezentată în figura 2.18 are configurația corespunzătoare desenului din figura 2.21, iar dimensiunile corespunzătoare recomandărilor din paragraful 2.10.1.
Fig. 2.13 Arbore tobă de întindere [1]
Pentru ansamblul din figura 2.13, forma arborelui corespunde figurii 2.14 .
Fig. 2.14 Arbore tobă liberă [1]
Diametrele osiei se stabilesc constructiv adoptând pentru fusurile rulmenților (d4), aceleași valori ca în cazul arborelui tobei de acționare pentru același diametru. Deasemenea acest diametru se poate calcula dacă se consideră osia, o grindă simplu rezemată încărcată cu forțele din ramurile benzii transportoare care se înfășoară (Fi’), respectiv se desfășoară (Fd’) de pe toba de întindere (toba liberă), conform schemei din figura 2.23. Dacă se estimează cota “a” se poate determina diametrul fusului din condiția de rezistență la încovoiere.
(S’i + S’d )/2 (S’i + S’d )/2
Fig. 2.15 Schema de încărcare a osiei [2]
După adoptarea diametrului d4, celelalte diametre indicate în figura 2.22 se adoptă după cum urmează:
d4 = 100 mm
d3 = d4 – 5 = 95 mm
d5 = d4 + 5 = 105 mm
d6 = d5 +5 = 110 mm
d2 = d3 – 5 = 90 mm
d1 = d2 – 5 = 85 mm
2.10.5 Alegerea rulmenților
Rulmenții se vor alege în funcție de diametrul și de capacitatea dinamică calculată în funcție de încărcare și de durabilitate, considerând durata de funcționare Lh= 15000 ore. Se aleg rulmenți radiali cu bile (fig. 2.24), având în vedere că încărcarea este pur radială. Capacitatea dinamică se calculează cu relația :
C = R [ N ]
Durabilitatea : L =
unde: L – durabilitatea rulmenților;
nt – turația tobei în rotații pe minut;
Lt – durata de funcționare în ore;
Lt – 15000 ore.
L = = 42,2 mil.rot
Sarcina dinamică echivalentă :
R = = = 7437,5
C = 7437,5 = 29096,85
Se alege rulmentul 16018
D = 130 mm ; B = 22 mm ; r = 2 mm
C = 4655 [ daN ] ;Co = 4200 [ daN ] ;
Fig 2.16 Rulment radial cu bile. [2]
Fixarea rulmentului
Fixarea axială a rulmentului se realizează cu ajutorul unei piulițe canelate (poz.23), variantă a piulițelor pentru rulmenți STAS 5816-77, asigurată de șaiba (poz.22) STAS 5815-77. Piulița de fixare a rulmentului este prezentată în figura 2.30, iar șaiba de siguranță în figura 2.31.
Fig. 2.17 Piulița rulmentului [1] Fig. 2.18 Șaibă de siguranță [2]
Pentru piuliță se adoptă: Pentru șaiba de siguranță se adoptă:
D = 118 mm
d3 = d2 + 2 = 84 mm D1 = 104 mm
D = 100 mm h = 82,5 mm
2.10.6 Stabilirea formei și a dimensiunilor tobei
Toba liberă se execută în variantă sudată din profile laminate, executate din oțel marca OL42.1k STAS 500-80. Forma constructivă a tobei este prezentată.
Fig. 2.19 Tobă liberă [2]
Dimensiunile constructive ale tobei libere sunt următoarele:
Dt = 304 mm D1 = 120 mm
Lt = 890 mm D2 = 160mm
gt = 15 mm D3 = 125 mm
D = 130 mm D4 = 86 mm
D5 = 100 mm
2.10.7 Sistemul de întindere
Sistemul de întindere se montează de cele mai multe ori la extremitatea transportorului, în partea opusă acționării, în zona alimentării transportorului cu material. Pentru întinderea periodică a benzii carcasa lagărului se poate monta pe glisiere sau se poate adopta unul din montajele din figurile .
Fig. 2.20 Glisiere [1]
Lungimea glisierei se adoptă în funcție de lungimea tălpii lagărului L și de mărimea deplasării S, astfel:
l1 L + S
unde S (0,5…1) % din lungimea totală a benzii transportorului
S = 450 mm
L = 425 mm
l1 = 800 mm
Alte dimensiuni ale glisierei se adoptă.
CAPITOLUL III
Concluzii și contribuții personale la realizarea temei
În concluzie proiectarea unui transportor orizontal cu bandă este un proces complex datorat atât calculelor de proiectare cât și proiectarea 3d a tuturor componentelor .
Realizarea desenului de ansamblu cât și de repere au fost realizate cu ajutorul software-ului Solidworks .
Contribuții personale realizate în timpul realizării temei de diplomă :
urmărirea etapă cu etapă a proiectării ansamblului
studierea și înțelegerea principului de funcționare a unei role, componentă importantă.
proiectarea componentelor în 3d și a întregului ansamblu.
urmărirea diferitelor probleme ce pot interveni asupra nefuncționării corecte a transportorului.
Concluzionând toate obiectivele propuse au fost realizate 100% .
Fig.3.1 Ansamblu transportor cu bandă
Fig.3.2 Ansamblu transportor cu bandă
Fig. 3.3 Ansamblu transportor fără bandă
Fig.3.4 Vedere izometrică transportor cu bandă
Fig. 3.5 Ansamblu transportor cu bandă
Fig. 3.6 Vedere izometrică lagăr
Fig. 3.7 Ansamblu rolă
Fig.3.8 Ansamblu suport susținere rolă
Fig.3.9 Ansamblu suport susținere rolă
Fig. 3.10 Ansamblu rolă de întoarcere
Fig. 3.11 Ansamblu rolă de întoarcere
Fig. 3.12 Lagăr
a.)
b.)
Fig. 3.13 Motoreductor
Fig. 3.14 Șurub M16
Fig. 3.15 Ansamblu Tambur
Fig. 3.16 Ansamblu tambur
Fig 3.17 Ansamblu electrotambur
Fig.3.18 Ansamblu electrotambur
Fig. 3.19 Tronson bandă de cauciuc T800
Fig.3.20 Ansamblu transportor cu bandă
CAPITOLUL IV
Prezentarea tehnologiei de fabricație pentru reperul bucșă
Să se proiecteze tehnologia de proiectare mecanică a reperului furcă cu arbore canelat, dispunând de următoarele date inițiale:
Desen de execuție;
Număr de piese: 4000 buc.;
Echipamentul disponibil: cel din dotarea departamentului de T.C.M., acceptându-se achiziționarea a cel puțin 3 mașini-unelte suplimentare;
Fond de timp disponibil: 3 luni.
4.1 Studiul desenului de execuție:
Definiție:Bucșele în general sunt organe de mașini utilizate la rezemarea fusurilor arborilor ( osiilor ) preluând prin intermediul suprafețelor interioare forțe radiale, axiale sau combinate de la arbori și permițându-le mișcări de rotație sau oscilație . În aceasta clasă a bucșelor intră o mare varietate de tipodimensiuni de bucșe , rolul funcțional al acestora fiind specific fiecărui ansamblu din care acestea fac parte.
În urma analizei desenului de execuție, s-au constatat următoarele:
Cotele existente sunt suficiente;
Suprafețele ce alcătuiesc piesa sunt tehnologice;
Existența supracotării
4.2 Verificarea tehnologității piesei:
Prin tehnologitate de fabricație se înțelege măsura în care produsul poate fi obținut cu un cost minim de execuție, cu nivel redus de muncă și cu un consum redus de material. De asemenea se apreciază măsura în care mașina este realizată în așa fel, încât pe de o parte să satisfacă în totalitate cerințele de natură tehnico-funcțională și socială.
Se urmărește:
Prelucrabilitatea prin așchiere;
Forma constructivă a piesei;
Posibilitatea utilizării unor elemente ale piesei ca bază de referință, bază de așezare, bază de ghidare;
Modul de așezare, de prescriere a toleranțelor și rugozităților suprafețelor.
Modul de normalizare și unificare a toleranțelor și a elementelor acestora.
Analiza suprafețelor:
4.3 Alegerea semifabricatului:
Conform desenului de execuție, reperul din temă este confecționat din C45/U EN10277-2:2008 cu următoarele caracteristici:
Compoziția chimică:
Carbon: 0,43…0,48%;
Mangan: 0,5…0,8%;
Siliciu: 0,17…0,37%;
Nichel: max 0,03%;
Crom: max 0,03%.
Caracteristici mecanice:
Limita de curgere Rp0,2=480N/mm2;
Rezistența la tracțiune Rm=700…840 N/mm2;
Alungirea la rupere A5=14%;
Reziliența KCU 30/2=40J/cm2;
Modulul de elasticitate E= 2100 N/mm2;
Coeficientul Poisson=0,3
Duritate Brinell în stare recoaptă=max 207.
Tratamentele termice aplicate acestei mărci de oțel sunt:
Tratamente termice primare (recoacere de normalizare, recoacere de omogenizare, recoacere de înmuiere);
Tratamente termice secundare (finale), aplicate pieselor finite (călire, revenire, tratamente termochimice).
4.4 Stabilirea traseului tehnologic:
4.5 Calculul adaosului de prelucrare și a dimensiunilor intermediare:
Pentru determinarea adaosului de prelucrare se folosesc 2 metode:
Metoda de calcul analitic;
Metoda experimental-statistică.
Comparativ cu adaosurile determinate experimental-statistic, calculul analitic poate conduce la economii de material de 6…15% din greutatea piesei finite. Adaosul de prelucrare intermediar minim se calculează cu ajutorul relațiilor:
Pentru adaosuri simetrice (pe diametru) la suprafețele exterioare și interioare de revoluție:
;
Pentru adaosuri simetrice (bilaterale) la suprafețele plane opuse, prelucrate simultan:
;
Pentru adaosuri asimetrice (unilaterale) la suprafețe plane opuse prelucrate succesiv sau pentru o singură suprafață plană:
, unde:
este adaosul de prelucrare minim pentru operația (faza) , considerat pe diametru sau pe două fețe plane opuse, prelucrate simultan;
este înălțimea neregularităților profilului, rezultată la operația (faza) precedentă ;
este adâncimea stratului superficial defect, format la operația (faza) precedentă ;
sunt abaterile spațiale ale suprafeței de prelucrat față de bazele tehnologice ale piesei rămase după efectuarea operației (fazei) precedente ;
este eroare de instalare a suprafeței de prelucrat (inițiale) la operația sau faza considerată .
Relațiile de calcul ale dimensiunilor intermediare se stabilesc din analiza schemelor de dispunere a adaosurilor intermediare și toleranțelor tehnologice.
În cazul producției de serie mică sau individuală se folosește metoda obținerii individuale a dimensiunilor.
Dispunerea adaosurilor de prelucrare se face conform schemei următoare:
Suprafețe exterioare Suprafețe interioare
Pentru suprafețele exterioare cu adaosuri simetrice se pot scrie relațiile:
;
;
;
(rotunjit).
Pentru suprafețele interioare cu adaosuri simetrice se pot scrie relațiile:
;
;
;
(rotunjit).
In documentația tehnologică se va prescrie cota:
.
Calculul adaosului de prelucrare pentru suprafața S1: Ø14h6 [mm] Ra=0,8
Pentru obținerea suprafeței sunt necesare următoarele operații:
Strunjire de degroșare;
Strunjire de finisare;
Rectificare de degroșare;
Rectificarea de degroșare
= 3,2 ;
= 0 , (după tratamentul termic)
Δc= 0,5, conform tab. 5.11, pag. 243, cap. 2, Picoș
lc = 7,4 [mm];
= 2=7,4
La prelucrarea între vârfuri nu se face verificarea așezării, deci
Așadar, adaosul minim pentru rectificarea de degroșare este:
]
Din tab. 2.15, obținem toleranța pentru operația precedentă (strunjirea de finisare) conform treptei 10 de precizie:
= 9 ]
Deci, adaosul nominal pentru rectificarea de degroșare este:
= + = 21,2+19=30,2 ]
Diametrul maxim înainte de rectificarea de degroșare, după strunjirea de finisare, este:
[mm]
Se rotunjește:
[mm]
Adaosul pentru strunjirea de finisare (după strunjirea de degroșare):
;
Si-1 = 150
ρi-1 = 2lc;
c = 7,4 [mm]; (din desenul piesei)
ρi-1 = 2 0,5 7,4 = 7,4 .
La prelucrări între vârfuri nu se face verificarea așezării, deci = 0.
Așadar, adaosul minim pentru rectificare este:
= 2 (125+150)+2 7,4 = 564,8 .
Abaterea inferioară
Deci adaosul nominal pentru strunjire este:
= + =1129.6
Diametrul nominal calculat se determină astfel:
[mm]
Deci operația de degroșare se va executa la 14,56 [mm]
Adaosul pentru prelucrarea pentru srunjirea de degroșare,pornind de la semifabricat
= 125 ;
= 150;
Δc= 0,5 [mm];
lc = 7,4 [mm];
= 2 Δc lc
= 2= pi = 7,4
La prelucrarea între vârfuri nu se face verificarea așezării, deci
Așadar, adaosul minim pentru strunjirea de finisare este:
]
Deci, adaosul nominal pentru rectificarea de finisare este:
= + = 289,8+|-564.8|=854.6 ]
Vom calcula diametrul nominal
Adaosurile de prelucrare intermediare pentru celelalte suprafețe ale piesei sunt centralizate în tabelul următor:
4.6 Stabilirea parametrilor regimurilor de așchiere
pentru strunjirea de finisare a suprafeței
Stabilirea schemei de așchiere
Pentru ca așchierea metalelor să aibă loc, sunt necesare două mișcări: mișcarea principală de așchiere și mișcarea de avans. La rândul ei, mișcarea de avans poate fi executată printr-o mișcare sau mai multe mișcări.
La strunjire, mișcarea principală de așchiere este rotirea piesei, iar mișcarea de avans este mișcarea de translație a cuțitului.
Alegerea mașinii-unelte
Prelucrarea va avea loc pe strungul SN-400 cu următoarele caracteristici:
Diametrul maxim de prelucrare deasupra patului: 400[mm];
Diametrul maxim de prelucrare deasupra saniei transversale: 210[mm];
Distanța dintre vârfuri: 750, 1000, 1500, 2000[mm];
Gama turațiilor arborelui principal: 12, 15, 19, 24, 30, 38, 46, 58, 76, 96, 120, 150, 185, 230, 305, 380, 480, 600, 765, 955, 1200, 1500[rot/min];
Gama de avansuri:
Longitudinale: 0,046; 0,057; 0,06; 0,075; 0,08; 0,092; 0,10; 0,101; 0,113; 0,120; 0,126; 0,140; 0,150; 0,160; 0,176; 0,180; 0,184; 0,2; 0,203; 0,220; 0,226; 0,240; 0,253; 0,280; 0,300; 0,320; 0,340; 0,360; 0,368; 0,400; 0,406; 0,440; 0,452; 0,480; 0,506; 0,560; 0,600; 0,640; 0,680; 0,720; 0,736; 0,800; 0,880; 0,900; 0,960; 1,120; 1,200; 1,280; 1,6; 1,624; 2,024; 2,24; 2,72; 2,80; 3,5
Transversale: 1/3 din avansurile longitudinale
Pentru o alegere rațională a mașinii-unelte s-a impus luarea în considerare a unor factori tehnico-economici, cum sunt cei privind forma și dimensiunile semifabricatului, forma și dimensiunile suprafețelor de prelucrat, condițiile tehnice de calitate impuse piesei prelucrate, volumul producției, mașinile-unelte disponibile în secția de prelucrări mecanice etc.
Alegerea SDV-urilor
Cuțit de strunjit pentru finisare 25×25 STAS 6384-80/P20
Plăcuța este conform STAS 6373/1-73
Șubler de interior și exterior conform STAS 1373/1-87
Caracteristici funcționale:
Intervalul de măsurare: 0-150 [mm] (pentru măsurători interioare 10-160 mm);
0-200 [mm] (pentru măsurători interioare 10-210 mm ).
Valoarea diviziunii vernierului: 0,1 [mm];
0,05 [mm].
Condiții tehnice generale de calitate: conform STAS 1373/1-87;
Suprafețele de măsurare: duritate 54 HRC.
Caracteristici fizice:
Masa netă: 0,19 [kg] pentru intervalul de măsurare 0-150 [mm];
0,26 [kg] pentru intervalul de măsurare 0-200 [mm].
Material: OSC8 sau inox.
Dispozitivul de prindere a semifabricatului:
Universal cu 4 bacuri, accesoriu al mașinii unelte SN 400 STAS 1655-80;
Vârfuri de centrare.
Dispozitivul de prindere al sculei așchietoare:
Cuțitele se prind în suporturile port-cuțit ale mașinii.
Stabilirea adâncimii de așchiere:
În cele prezentate este modalitatea de la regimurile de așchiere pentru :
Strunjirea de degroșare S1
Găurire S6
Strunjire de finisare S1
Rectificare S7
1 =2 [mm];
2 =1,6[mm];
3=0,8[mm];
4=0,3[mm];
Stabilirea și verificarea avansului:
Stabilirea avansului în funcție de valoarea impusă rugozității suprafeței, se face cu ajutorul relației:
, [mm/rot], unde:
CSR – coeficient ce depinde de unghiul de atac principal, cu valori conform tab. 10.24; CSR = 0.0909
Ra – rugozitatea suprafeței prelucrate, Ra = 3,2 [µm];
r – raza la vârful sculei: r = 0.8 [mm];
e5 și e6 – exponentul rugozității și al razei la vârful sculei cu valori conform tab. 10.24. e5 = 0,509; e6 = 0,463.
Se obține
f 1= 0,6 [mm/rot]
f 2= 0,194 [mm/rot]
f 3= 0,6 [mm/rot]
f 4= 0,11 [mm/rot]
Din caracteristicile mașinii-unelte, se va alege avansul imediat inferior:
f 1= 0,56 [mm/rot].
f 2= 0,18 [mm/rot].
f 1= 0,56 [mm/rot].
f 1= 0,10 [mm/rot].
Verificarea corpului cuțitului:
Se folosește relația 10.8, pag. 348, [8]:
, unde:
h și b – dimensiunile corpului cuțitului: h=25 [mm]; b=25 [mm];
L – lungimea în consolă a cuțitului: L=140 [mm];
HB = 207 [daN/mm2] – duritatea materialului prelucrat;
= 200 [N/mm] (s-a adoptat);
c4 – coeficient ce depinde de tipul cuțitului, materialului prelucrat și materialul părții
așchietoare; c4 = 3705, conform tab. 10.15, pag. 374, [8], pentru cuțite din carburi
metalice;
= 1,464 [mm] – adâncimea de așchiere.
Verificarea plăcuței amovibile:
, conform rel. 10.12, pag 348
Verificare mecanism de avans:
= π m b y = 3.14 320.1750 = 1413 [N]
L = 1,5H = 37.5 [mm]
Determinarea vitezei de așchiere:
, unde:
– coeficienți ce depind de secțiunea corpului cuțitului, unghiul de atac principal, unghiul de atac secundar, raza la vârful sculei, materialul părții așchietoare, materialul prelucrat, modul de obținere al semifabricatelor, starea stratului superficial și forma feței de degajare.
Coeficientul și exponenții xv, yv au valorile:
= 257;
Xv = 0,18;
Yv= 0,20, conform tab. 10.30, pag. 360 [8].
Durabilitatea sculei, T=90 [min], iar exponentul durabilității, conform tab. 10.3, pag. 335, pentru prelucrarea cu cuțit din carburi metalice a oțelului, pentru o secțiune a cuțitului 25×25 este m = 0,125.
Adâncimea de așchiere = 1,464 [mm], iar avansul f = 0.140 [mm/rot]
Duritatea materialului prelucrat: HB = 207, iar exponentul ’’n’’ al durității are valoarea n = 1,75 la prelucrarea oțelurilor cu HB > 130
= 1,003;
= = 0,76;
= 0,95;
= 0,72;
= 0,85, conform tab. 10.31, pag. 362. Acest coeficient ține seama de influența materialului din care este confecționată partea așchietoare a sculei.
= 1, conform tab. 10.32, coeficient ce depinde de materialul prelucrat;
= 1, coeficient ce ține cont de modul de obținere al semifabricatului (oțel laminat la cald);
= 0,9 pentru oțel cu țunder;
= 1, coeficient ce ține seama de forma suprafeței de degajare (suprafață plană).
Se obține viteza de așchiere:
Determinarea turației:
= =1343,57 [rot/min]
Din gama de turații a strungului SN 400, se adoptă n = 1500 [rot/min].
Recalcularea vitezei și a durabilității:
= = 40,63 [mm/min]
Determinarea puterii:
[kW]
Verificarea dublului-moment de torsiune:
Stabilirea parametrilor regimurilor de așchiere pentru strunjirea de degroșare a suprafeței cilindrice exterioare S1 la cota:
Stabilirea schemei de așchiere:
Alegerea mașinii-unelte:
Prelucrarea va avea loc pe strungul SN 400 ale cărui caracteristici au fost prezentate anterior.
Alegerea SDV-urilor
Cuțit drept de degroșat: 16×16 STAS 6376-80
Șubler de interior și exterior conform STAS 1373/1-87
Dispozitivul de prindere al semifabricatului:
Universal cu 4 bacuri, accesoriu al mașinii SN 400 STAS 1655-80
Dispozitivul de prindere al sculei așchietoare:
Suportul port-cuțit al mașinii.
Stabilirea adâncimii de așchiere:
Stabilirea și verificarea avansului:
CSR – coeficient ce depinde de unghiul de atac principal, cu valori conform tab. 10.24; CSR = 0.0899
Ra – rugozitatea suprafeței prelucrate, Ra = 3,2 [µm];
r – raza la vârful sculei: r = 0.4 [mm];
e5 și e6 – exponentul rugozității și al razei la vârful sculei cu valori conform tab. 10.24. e5 = 0,509; e6 = 0,463.
=
Verificarea corpului cuțitului:
Se adoptă , deci se va utiliza formula:
h = 32 [mm];
b = 20 [mm];
L = 170 [mm];
= 35.7, conform tab. 10.15, pag. 347 [8];
t = 0,8 [mm];
HB = 207 [daN/];
= 0.35; x1=1
Verificarea plăcuței:
;
Verificare mecanism avans:
= 0,75;
= 1;
= 35,7;
L = 170 [mm];
t = 0,8 [mm];
HB = 207 [daN/];
n1 = 0.35
= π m b y = 3.14 320.1200 = 376,8 [N]
Determinarea vitezei de așchiere:
= 257;
Xv = 0,18;
Yv = 0,20, conform tab. 10.30, pag. 360 [8].
m = 0,125, conform tab. 10.29
T = 90, conform tab. 10.3
a = 1,747 [mm]
f = 0,122 [mm/rot]
HB = 207 [daN/]
n = 1.75
= 1,66;
= = 0,65;
= 0,85;
= 1;
= 1, conform tab. 10.31, pag. 362. Acest coeficient ține seama de influența materialului din care este confecționată partea așchietoare a sculei.
= 1, conform tab. 10.32, coeficient ce depinde de materialul prelucrat;
= 1, coeficient ce ține cont de modul de obținere al semifabricatului (oțel laminat la cald);
= 0,9 pentru oțel cu țunder;
= 1, coeficient ce ține seama de forma suprafeței de degajare (suprafață plană).
Se obține viteza de așchiere:
Determinarea turației:
= =1147,63 [rot/min]
Din gama de turații a strungului SN 400, se adoptă n =1200 [rot/min].
Recalcularea vitezei și a durabilității:
= = 52,75 [mm/min]
Determinarea puterii:
[kW]
Verificarea dublului-moment de torsiune:
Stabilirea parametrilor regimurilor de așchiere la prelucrarea găurilor suprafeței cilindrice exterioare la cota: Ø3.5 x 7,2 ±0,8 [mm]:
Stabilirea schemei de așchiere:
Alegerea mașinii-unelte:
Prelucrarea va avea loc pe mașina de găurit G25, având următoarele caracteristici:
Diametrul maxim de găurire: 25 [mm];
Adâncimea de găurire: 224 [mm];
Cursa maxima a păpușii pe coloană: 280 [mm];
Cursa maxima a axului principal: 224 [mm];
Distanța dintre axa burghiului și coloană: 315 [mm];
Distanța maximă dintre axul principal și masă: 710 [mm];
Distanța maximă dintre axul principal și placa de bază: 1120 [mm];
Suprafața plăcii de bază: 560×560 [mm];
Gama de turații a axului principal: 40, 50, 56, 80, 112, 160, 224, 315, 450, 630, 900, 1250, 1800 [rot/min];
Gama avansurilor: 0,1; 0,13; 0,19; 0,27; 0,38; 0,53; 0,75; 1,06; 1,5 [mm/rot.];
Puterea motorului de acționare: 3 [kW].
Alegerea SDV-urilor:
Pentru prelucrarea găurilor cu o lungime 1<10D , unde D este diametrul burghiului, se folosesc următoarele tipuri de burghie: din oțel rapid, pentru prelucrarea oțelului; plăcuțe dure, pentru prelucrarea fontei și pieselor din oțel călit.
Uzura admisibilă: 0,5 [mm];
Duritatea economică: 45 [min];
Șubler pentru interior și exterior conform STAS 1373/1-87
Dispozitivul de prindere al sculei așchietoare: burghiele se prind în mandrina cu 3 bacuri a mașinii.
Stabilirea adâncimii de așchiere:
, unde:
D – diametrul burghiului în [mm]
Stabilirea avansului:
= , în care:
– coeficient de corecție în funcție de lungimea găurii (l<3D);
= 1, deoarece (l<3D);
– coeficientul de avans;
= 0,047, conform tab. 16.9, Picoș, [2];
D – diametrul burghiului; D = 16 [mm];
S = 10,047
Determinarea vitezei de așchiere:
La găurire, viteza de așchiere se calculează cu relația:
;
= 7;
= 16 [mm];
zv = 0,4;
m = 0,2;
yv = 0,5
– coeficient de corecție ce ține seama de factorii ce influențează procesul de găurire:
= , unde:
= 0,5;
= 1,14;
= 1,12;
= 1
= 0,51,141,121 = 0,63
Se obține viteza de așchiere:
Determinarea turației:
= =253,58 [rot/min]
Din gama de turații a mașinii de găurit G25, se adoptă n = 315 [rot/min].
Recalcularea vitezei:
= = 15,82 [mm/min]
Determinarea forțelor și momentelor la găurire:
= 630;
D = 16 [mm];
Xf = 1,07;
S = 0,24 [mm/rot.];
Yf = 0.72
= ;
= 1, conform tab. 16,41;
= 0,95, conform tab. 16,42;
= 1, conform tab. 16,44, pag. 28, [2];
= 0,88
= 67, conform tab. 16,38, pag. 25, [2];
D = 16 [mm];
= 1,71;
S = 0,24 [mm/rot];
= 0,93
Determinarea puterii efective:
Stabilirea parametrilor regimurilor de așchiere la prelucrarea cu abrazivi a suprafeței cilindrice exterioare S12 la cota: Ø33 [mm]:
Stabilirea schemei de așchiere:
Alegerea mașinii-unelte:
Prelucrarea va avea loc pe mașina de rectificat rotund exterior SRAx2000, având următoarele caracteristici:
Diametrul maxim de rectificat: 380 [mm];
Distanța maximă dintre vârfuri: 2100 [mm];
Gama de turații a axului port piesă: 30; 48; 60; 75; 95; 118; 150; 235 [rot/min];
Turația pietrei de rectificat: 1140; 1900 [rot/min];
Avansul are variații continui de la 0-2 [mm/rot], din 0,01 în 0,01[mm];
Puterea motorului: 17 [kW];
Alegerea SDV-urilor:
Denumire: Disc abraziv cilindric plan;
Standard: ISO525 SR EN 12413
Notare: D x H x d
Gamă dimensională: D = 80…1065 [mm];
H = 6…300 [mm];
d = 20…304,8 [mm]
Șubler de interior și exterior STAS 1373/1-87
Stabilirea adâncimii de așchiere și a numărului de treceri:
Adâncimea de așchiere se alege simultan cu avansul de pătrundere, întrucât la rectificare cele două noțiuni se confundă.
Numărul de treceri la rectificarea rotundă exterioară cu avans longitudinal se calculează cu relația:
, în care:
– adaosul de prelucrare maxim (pe rază) în [mm];
t – adâncimea de așchiere în [mm];
Stabilirea avansurilor:
Sunt necesare avansul longitudinal sl și avansul de pătrundere st.
Avansul longitudinal sl se calculează cu relația:
= β B [mm/rot.], în care:
β – avansul longitudinal în fracțiuni din lățimea discului abraziv;
B – lățimea discului abraziv în [mm]
β = 0.5, conform recomandărilor de la pag. 308, [2];
B = 6 [mm]
=0,5 6 = 3 [mm/rot]
St = 0.025, conform indicațiilor din tab. 22.3 și 22.1
Stabilirea vitezei de așchiere și a vitezei de rotație a piesei:
Viteza de așchiere la rectificare este considerată viteza de rotație a discului abraziv pentru care se recomandă valorile date în tabelul 22.9.
, unde:
d – diametrul piesei [mm];
T – durabilitatea discului abraziv în [min];
– coeficient de corecție dat în funcție de durabilitatea discului abraziv;
d = 14 [mm];
T = 6 [min], conform indicațiilor din tab. 22.10;
= 0,6, conform tab. 22.11, pag. 315 [Picoș, vol. 2]
Determinarea turației:
= =32,77 [rot/min]
Din gama de turații a mașinii de rectificat, se adoptă n = 48 [rot/min].
Recalcularea vitezei:
= = 21,27 [mm/min]
Determinarea forței principale de așchiere:
Se stabilește cu relația:
= 2,2
= 14,41 [m/min];
= 3 [mm/rot];
T = 1
Determinarea puterii:
4.7 Normarea Tehnică
Norma de timp reprezintă timpul stabilit unui executant care are calificarea corespunzătoare pentru efectuarea unei unități de produs în condițiile tehnico-organizatorice precizate ale locului de muncă.
În cazul proceselor manuale sau manual-mecanice, norma de timp NT se calculează plecând de la elementele ei de bază:
și, prin folosirea elementelor componente rezultă:
Unde:
Tpî – timp de pregătire-încheiere;
n – numărul pieselor din lotul optim de piese;
Top – timp operativ;
tb – timp de bază;
ta – timp ajutător;
Tdl – timp de deservire a locului de muncă;
tdt – timp de deservire tehnică;
tdo – timp de deservire organizatorică;
Tîr – timp de întreruperi reglementare;
tto – timp de întreruperi condiționate de tehnologie și organizarea muncii;
ton – timp de odihnă și necesități fiziologice.
Normarea timpului de pregătire-încheiere
pregătirea curentă a lucrării – 7 min
montarea și demontarea universalului – 1 min
așezarea mai multor cuțite în dispozitivul port-cuțit și reglarea la cotă – 2 min
Normarea timpului de bază
L – lungimea cursei de lucru a sculei în sensul avansului;
n – viteza de avans, mm/min;
i – numărul de treceri necesar pentru executarea suprafeței respective;
l – lungimea suprafeței prelucrate, mm;
l1 – distanța de pătrundere a cuțitului, mm;
l2 – distanța de depășire (ieșire) a sculei, l2=0…5 mm;
l3 – lungimea suprafeței prelucrate pentru o așchie de probă, l3 = (0 … 10) mm; rezultă f – avansul, mm/rot;
n – turația, rot/min;
Normarea timpilor ajutători
Timpii ajutători ta1 pentru prinderea și desprinderea piesei
În universal – 0,4 min
Timpii ajutători ta2 pentru comanda mașinii, montarea și demontarea sculelor
schimbarea turației – 0,1 min
schimbarea avansului – 0,1 min
rotirea port – cuțitului – 0,15 min
blocarea sau deblocarea saniei – 0,2 min
pornirea sau oprirea motorului electric – 0,05 min
pornirea sau oprirea universalului – 0,05 min
pornirea sau oprirea căruciorului – 0,05 min
modificarea sensului avansului – 0,05 min
montarea cuțitului pentru strunjire longitudinală, frontală – 0,5 min
demontarea cuțitului pentru strunjire longitudinală, frontală – 0,3 min
centrare cuțite – 0,3 min
strângere cuțite, cu șurub pentru verificarea centrării – 0,2 min
Timpii ajutători ta3 pentru complexe de mânuiri legate de fază,
după procedeul de fixare a cuțitului la cota de prelucrat
reglaj la cotă la: strunjire: – longitudinală – 0,15 min;
– frontală – 0,1 min ;
după discul gradat, fără măsurare prealabilă la:
– strunjire longitudinală – 0,2 min;
– strunjire frontală – 0,15 min;
cu o așchie de probă la:
– strunjire longitudinală – 0.6 min;
– strunjire frontală – 0.3 min;
Timpii ajutători ta4 pentru măsurători de control
măsurare cu șubler: până la 34 mm – 0,1 min
– până la 72 mm – 0,3 min
măsurare cu micrometru de exterior: până la 34 mm – 0,2 min
– până la 72 mm – 0,3 min
Normarea timpului de deservire tehnică și organizatorică
Timpii tdt și tdo se exprimă în procente :
Normarea timpului de odihnă și necesități fiziologice ton
Timpul ton se exprimă în procente:
Norma de timp NT pentru operația de strunjire de degroșare:
Timpul de pregătire–încheiere:
Timpul de bază:
L = 70 mm
n = 230 rot/min
i = 2
Timpul auxiliar:
Timpul operativ:
Timpul de deservire-tehnică:
Timpul de deservire-organizatorică:
Timpul de odihnă:
Norma de timp NT pentru operația de strunjire de finisare:
Timpul de pregătire–încheiere:
Timpul de bază:
Timpul auxiliar:
Timpul operativ:
Timpul de deservire-tehnică:
Timp de deservire-organizatorică:
Timpul de odihnă:
Normarea tehnică la burghiere
Norma de timp pe bucată se calculează:
Timpul de pregătire-încheiere:
Timpul de bază:
l=4.25 mm – lungimea găurii
l1=
l2=0
tb=
Timpii ajutători
Timpul de deservire tehnică :
– timpul de îndreptare a discului abraziv;
T – durabilitatea discului abraziv.
Degroșare:
Timpul de odihnă:
Norma de timp:
Norma de timp NT pentru operația de rectificarea de degroșare:
Timpul de pregătire–încheiere:
Timpul de bază:
Timpul auxiliar:
Timpul operativ:
Timpul de deservire-tehnică:
Timp de deservire-organizatorică:
Timpul de odihnă:
4.8 Studiul tehnico – economic
Calculul tehnico-economic
Numărul variantelor economice care se pot întocmi pentru prelucrarea prin așchiere este dat de relația:
V = N
Unde:
V –numărul variantelor de procese tehnologice;
N – numărul de operații necesare prelucrării unui produs.
Din toate variantele se alege cea optimă care asigură realizarea piesei în condiții tehnice impuse de documentație, la prețul cel mai mic cu un volum de timp cât mai redus.
Alegerea se face în funcție de următorii indici tehnico-economici:
Coeficientul timpului de bază Cb
– timpul de bază, min;
TU – timpul unitar, min;
Timpul unitar al unei operații este dat de diferența:
NT – norma de timp aferentă operației, min;
Tpî– timpul de pregătire-încheiere, min;
Ținând cont de datele obținute în capitolul anterior, înlocuind în relația de mai sus, se obține:
Strunjire de degroșare:
Strunjire de finisare:
Burghiere:
Rectificare de degroșare
Din analiza tehnico-economică efectuată pe baza coeficientului timpului de bază, rezultă că timpul de bază reprezintă o pondere destul de scăzută din timpul unitar al operației la toate operațiile de mai sus. Creșterea coeficientului timpului de bază se poate face prin micșorarea timpilor ajutători și a timpilor de deservire sau prin suprapunerea acestora peste timpul de bază.
Coeficientul de continuitate în funcționare a mașinii unelte Cc
Strunjire de degroșare:
Strunjire de finisare:
Rectificare:
Burghiere:
Coeficientul de utilizare a materialului Cm
g – greutatea piesei finite, în kg;
G – greutatea semifabricatului, în Kg.
V = 45779.2mm3
V = 63542,2 mm3
Productivitatea muncii
Acesta este un indice tehnico-economic care depinde de norma de producție pe schimb; se determină cu relația:
– durata unui schimb;
– norma de timp;
Prețul de cost Pc
Prețul de cost reprezintă indicele principal de apreciere a economicității fabricației:
M – costul materialului;
m = 2,5 lei/kg – costul unui kg de material
G = 0.35 kg – greutatea semifabricatului;
Mf = 0,5lei/kg – costul unui kg de deșeuri din materialul utilizat;
K = 0,8 – coeficientul de utilizare a deșeurilor;
g = 0,25 kg – greutatea piesei finite.
S – retribuția muncitorilor producitivi;
lei
Nti- norma de timp pe bucată la operația „i”, ore;
– retribuția tarifară orară pentru operația „i” corespunzătoare categoriei operației, lei/oră;
S = 12 lei/oră – categoria 1;
R – cheltuieli generale ale secției de producție;
– cheltuieli generale ale secției de producție, lei;
– fondul retribuției anuale pentru muncitorii direct productivi ai secției de fabricație, lei.
Determinarea prețului de cost la care cheltuielile de fabricație ale secțiilor de producție se stabilesc în procente din retribuția muncitorilor direct productivi prezintă dezavantajul mare în aceea că nu se poate repartiza cota efectivă din cheltuielile generale de fabricație care revine unei piese.
Compararea variantelor în funcție de prețul de cost determinat în acest mod poate duce la concluzii eronate.
Se obține:
Principalele avantaje tehnico-economice materializate prin analiza tehnico–economică sunt:
construcția simplă a dispozitivului;
cost mic al materialelor;
deservirea dispozitivelor este comodă, nu necesită operator cu grad înalt de calificare;
universabilitatea relativ mică;
datorită acestor avantaje putem spune că produsul satisface cerințele sociale, economice și de exploatare
4.9 Norme de tehnică a securității muncii
În cadrul acestui subcapitol se vor avea în vedere norme specifice lucrului cu dispozitive, astfel:
să se verifice prinderea corectă a piesei în vederea prelucrării;
nu se vor mai folosi dispozitive ce au depășit gradul de uzură prescris, constant la repartiția (reviziile) periodice;
să nu se pornească dispozitivul dacă nu este cunoscut;
locul de muncă sa fie corect iluminat;
avariile de orice natură în timpul lucrului trebuie aduse la cunoștința maistrului, șefului de secție pentru a lua măsuri urgente;
să se cunoască regulile de bază pentru a da un prim ajutor persoanei care se accidentează;
în caz de electrocutare se va acționa în următoarea ordine:
Întreruperea curentului de la rețea fără a atinge persoana cu pricina;
Efectuarea respirației artificiale;
Chemarea urgentă a medicului.
CAPITOLUL V
Elemente de aplicare a instrumentelor calității
5.1 Concept de calitate
Conceptul de calitate legat de satisfacerea cliențiilor este prezent chiar de la începuturile civilizației umane, din momentul când au început schimburile de mărfuri. Studiul formal privind calitatea este relativ nou, el datând din prima parte a secolului nostru și continuând și în prezent.
Conceptul actual de calitate în economie are un sens larg. Corespunzător acestei teorii imaginea unui produs este reprezentată de caracteristicile acestuia. Caracteristica reprezintă o însușire a produsului care îl diferențiază de altele și care reiese din valoarea sa de întrebuințare, deci din proprietatea produsului de a satisface o nevoie socială.
Caracteristicile calitative exprimă modul în care se realizează utilitatea, nivelul de satisfacție pe care o resimte utilizatorul produsului. De aceea în managementul calității se urmărește identificarea și măsurarea acestora, pentru a cunoaște nivelul la care oferta producătorului se încadrează în cerințele utilizatorilor.
Standardul ISO 9000/2000, în care se prezintă terminologia calității, definește calitatea ca „o mulțime de proprietăți și caracteristici ale unui produs, care îi conferă capacitatea de a satisface exigențele explicite și pe cele implicite”.
Prin calitate nu se înțelege numai o caracteristică a produsului ci un ansamblu de caracteristici prin care sunt satisfăcute nu numai nevoile exprimate de client ci și nevoile implicite ale acestuia.
În funcție de natura și de efectul pe care îl au în procesul de utilizare, principalele grupe de caracteristici de calitate sunt:
Fig.6.1 Grupe de caracteristici
5.2 Indicatorii calității și noncalității produselor
Indicatorii calității produselor reprezintă expresia cantitativă a caracteristicilor de calitate ale produselor stabilite în raport cu condițiile privind crearea, executarea și exploatarea acestora. Deosebirea dintre o caracteristică de calitate și un indicator al calității, constă în aceea că, în timp ce caracteristica definește calitatea dintr-un anumit punct de vedere, indicatorul exprimă nivelul calitativ la un moment dat (momentul estimării).
Noncalitatea este un termen generic care se referă la lipsa (într-o măsură mai mare sau mai mică) de calitate. Caracteristicile non-calității sunt:
imperfecțiunea – reprezintă abaterea unei caracteristici de calitate în raport cu starea sau cu nivelul prevăzut, fără orice asociere cu satisfacerea condițiilor specificate sau cu aptitudinea de utilizare a produsului (zgârieturi, fisuri, pete etc.);
neconformitatea – reprezintă nesatisfacerea unei condiții specificate (prescrise);
defectul – reprezintă nesatisfacerea unei condiții de utilizare prevăzute (se referă în special la caracteristicile de utilizare ale produsului);
defectivul – o unitate de produs care prezintă unul sau mai multe defecte;
defectarea – încetarea capacității unui produs de a îndeplini funcțiile cerute sau întreruperea funcționării acestuia;
defecțiunea – este o consecință a defectării și reprezintă starea produsului de a fi defect.
Există o strânsă legătură între neconformități, defecte, defectare, defecțiune (neconformitățile favorizează producerea defectelor, acestea fiind la originea producerii defectării, defecțiunea produsă determinând starea de defect a produsului).
Dată fiind diversitatea defectelor, există numeroase criterii de clasificare a acestora:
după natură, defectele pot fi: defecte funcționale, structurale, de aspect, de ambalare etc;
după posibilitățile de măsurare, se împart în defecte măsurabile și atributive;
după cauza care a condus la apariția lor, se clasifică în: defecte de material, defecte tehnologice, defecte cauzate de operator, defecte cauzate de utilaje, defecte de măsurare etc.;
după importanță, defectele se împart în:
– defecte critice – acele defecte care împiedică îndeplinirea funcțiilor produsului, fiind susceptibile de a conduce la o lipsă de securitate pentru beneficiar. Produsele cu astfel de defecte nu trebuiesc livrate, deoarece vor genera cu siguranță reclamații din partea beneficiarilor și pot compromite imagimea producătorului;
– defecte majore (principale) – sunt acele defecte care, fără a fi critice, riscă să provoace deficiențe sau reducerea posibilităților de utilizare ale produsului. Sunt sesizabile de către beneficiar, provocându-i acestuia neajunsuri și pot conduce la generarea unor reclamații;
– defecte minore de tip A (secundare) – sunt acele defecte care nu reduc foarte mult posibilitățile de utilizare ale produsului. Ele sunt sesizate de către beneficiar, însă prezența lor nu va conduce la generarea de reclamații;
– defecte minore de tip B (minore) – sunt acele defecte care nu reduc posibilitățile de utilizare ale produsului. În general aceste defecte nu sunt sesizate de către beneficiar și nu generează reclamații.
după efectele produse, se clasifică în defecte remediabile sau iremediabile;
după frecvența apariției, se clasifică în defecte aleatorii sau defecte sistematice.
după perioada de apariție (relativ la ciclul de viață al produsului), defectele se clasifică în: de rodaj, de maturitate, de bătrânețe sau de uzură.
5.3 Îmbunătățirea și menținerea calității – Demersul PDCA (ciclul Deming)
Demersul PDCA presupune coordonarea activităților dintre proiectare, producție, desfacere, cercetare, sub forma unei înlănțuiri de activități care trebuiesc parcurse în permanență:
Fig.6.2 Ciclul Deming
Planifică! („Plan!”) – presupune analiza și evaluarea situației prezente (stadiul actual), a perspectivei dorite (unde vrem să ajungem), a posibilităților de care dispune organizația, a modificărilor necesare pentru a atinge ținta planificată, a suficienței datelor disponibile necesare dezvoltării strategiei de îmbunătățire, a necesității de noi informații, a priorităților impuse. În această etapă se elaborează planul de îmbunătățire.
Execută! („Do!”) – este etapa în care se aplică planul elaborat anterior și în care rezultă primele informații despre acesta;
Verifică! („Check!”) – se evaluează rezultatele aplicării planului și se identifică punctele critice;
Acționează! („Act!”) – se acționează în punctele critice care necesită modificări ale procedeelor sau standardelor pentru a le pune în acord cu soluțiile preconizate.
După parcurgerea unui ciclu PDCA de îmbunătățire, nivelul de calitate trebuie menținut.
Pentru aceasta se va elabora un nou plan PDCA, care de data aceasta nu va mai urmări îmbunătățirea ci menținerea sub control a nivelului de calitate atins. Acest nivel va constitui o bază de plecare pentru elaborarea unui nou plan PDCA de îmbunătățire.
5.4 Metode și instrumente referitoare la calitatea produselor
Instrumentele de calitate sunt:
Pareto
Diagrama Gantt
Diagrama Cauză-Efect (Diagrama Ishikawa)
Factorul 3 Analiză
Diagrama de Decizie
Diagrama de Corelație
5 De Ce ?
Etc.
Diagrama Pareto
Diagrama Pareto este o reprezentare grafică a unor date (de exemplu, a cauzelor defectelor), cu scopul de a ajuta echipa de lucru să-și ierarhizeze obiectivele în funcție de importanța acordată.
Fig.6.3 Diagrama Pareto pentru analiza defectelor de calitate
Diagrama Gantt (G)
Diagrama Gantt este un instrument important în analiza și planificarea unor proiecte complexe.
Ajută la planificarea sarcinilor ce trebuie duse la bun sfârșit.
Întocmește un program referitor la perioada în care aceste sarcini vor fi îndeplinite.
Planifică distribuirea resurselor necesare proiectului.
Ajută la depășirea momentelor critice ale unui proiect, atunci când acesta trebuie finalizat până la o anumită dată.
Fig.6.4 Graficul Gantt
Diagrama cauză-efect
Diagrama cauză-efect, numită și diagrama „os de pește", diagrama „schelet de pește" sau diagrama Ishikawa, reprezintă un instrument utilizat pentru analiza și reprezentarea grafică a relațiilor dintre un efect și cauzele care au condus la apariția lui.
Diagrama se realizează atunci când există o singură problemă de analizat, iar cauzele posibile care au determinat apariția acesteia se pot ierarhiza. Astfel, diagrama cauza-efect constituie o reprezentare grafică a relației dintre problema și cauzele care au generat-o.
La construcția diagramei, problema (efectul) reprezintă "capul peștelui", iar cauzele și sub-cauzele (cauzele de nivel 1, cauzele de nivel 2, ș.a.m.d.) formează structura osoasă a acestuia (figura 1.5). Astfel diagrama ilustrează într-o manieră clară, relațiile dintre un anumit efect identificat și cauzele potențiale ale acestuia.
Diagrama cauză-efect este utilizată:
pentru înțelegerea factorilor care influențează un fenomen sau un proces;
pentru analizarea unui defect prin prisma cauzelor ce-l pot produce;
pentru identificarea familiilor de cauze ce pot influența apariția unui defect și selectarea dintre acestea a celor mai probabile, pentru a le elimina;
ca suport de comunicare și de formare;
Fig.6.5 Diagrama Ishikawa
În practică, se utilizează următoarele tipuri de diagrame cauză-efect:
Diagrama cauză-efect 5M, la care structura osoasă de bază include Mijloace, Muncitor, Metode, Materiale și Mediu. Unii utilizatori adaugă o a șasea dimensiune, Management rezultând o diagrama 6M, sau chiar o a șaptea dimensiune Mijloace Financiare, ajungându-se la o diagramă 7M. În cazul domeniilor extra-productive sunt considerate mai potrivite diagramele 4P: Politici, Proceduri, Personal, Poziție (amplasare).
Diagrama cauză-efect de proces, care se utilizează atunci când problema de rezolvat nu poate fi localizată în cadrul unui singur departament/secție/divizie. Datorită faptului că la întocmirea acesteia trebuie cunoscut bine procesul considerat, se recomandă mai întâi întocmirea unei diagrame de proces în vederea identificării cauzelor potențiale ale problemelor identificate în fiecare etapă a procesului. Dacă procesul este prea mare pentru a putea fi considerat în ansamblu la un moment dat, atunci se identifică sub-procese sau etape ale procesului care vor fi analizate separat. În cadrul fiecărei etape sau sub-proces se poate utiliza cate o diagramă 5M, 6M, 7M sau 4P.
Factorul Trei Analiză (FTA)
Acest instrument este foarte folosit pentru a clarifica cauzele problemei. Permite să clarifice variate cauze care influențează rezultatele, prin indicarea cu săgeți, legătura între cauză și efect (acest instrument este asemănător cu diagrama Ishikwa).
Obiective
Permite să pună în evidență toate cauzele rădăcină având o influență asupra unui efect dat, să clarifice aceste cauze urmărind 4M (5M) și în final, să le organizeze într-o ierarhie.
Se caută cauzele rădăcină, utilizând instrumentul 5 DE CE. FTA constă în a întreba de fiecare dată DE CE, până cauza rădăcină apare.
La FTA, în stânga schemei se reprezintă efectul, iar celelalte părți (4M) sunt puse în partea dreaptă, în paralel.
Diagrama de Decizie
Este folosită pentru stabilirea și vizualizarea etapelor unei acțiuni, din momentul declanșării și până la atingerea obiectivului.
Se utilizează la: prevenirea și rezolvarea problemelor de mediu; prevenirea și eliminarea defectelor; prevenirea accidentelor grave; pregătirea strategiilor comerciale etc. (Rizea, 2006)
Diagrama de Corelație
Diagrama de corelație este utilizată pentru evidențierea relațiilor dintre două categorii de date. În funcție de distribuția punctelor de coordonate (x, y) pe grafic, se apreciază tipul de corelație existent între categoriile respective de date și cât de puternică este această corelație.
5 De Ce
Pentru a analiza cauzele pentru care avem un timp total de producție prea mare, sau cauza apariției unei neconformități, se poate folosi metoda 5 DE CE.
Metoda a fost introdusă de Taiichi Ohno (Toyota) și este utilizată curent (deși există și critici asupra rigurozității acesteia).
Metoda este extrem de simplă și presupune punerea succesivă de întrebări (în general 5, dar este posibil de multe ori să existe un număr diferit de întrebări) și obținerea de răspunsuri până la identificarea cauzei unei probleme (după care se pot realiza acțiuni corective).
Fără aplicarea metodei celor 5 De ce, s-ar putea lua măsuri / acțiuni corective greșite care ar putea duce la reapariția problemelor.
Se pot pune și următoarele întrebări:
Cine, Ce, Unde, Când, De ce, Cum, Câți
Cine este în cauză ?/ Ce problemă?
Ce s-a întâmplat?
Unde s-a produs?
Când s-a produs?
Cum s-a produs?/ Cum a fost detectată?
De ce este important /efect client ?
Cât de mult ?
Fig.6.7 Etapele parcurse după 5 DE CE
5.5 Metode pentru ameliorarea fluxului de producție
Tabel 1 Metode pentru ameliorarea fluxului de fabricație
Metoda celor 5S
Aplicarea metodei celor “5S” se focalizează pe îmbunătățirea modului de organizare a spațiului în care se realizează producția, urmărind construirea unui mediu funcțional, organizat după reguli simple, precise și eficace.
Primii trei S desemnează etape care trebuie realizate prin analizarea directă a zonei de producție, în timp ce ultimii doi desemnează etape de mentenanță și de progres. (Nițu, 2006)
Fig.6.8 Semnificația celor 5S
Dispozitivul de control “Poka Yoke”
Poka Yoke este un cuvânt japonez: Poka = eroare
Yoke = a evita
Poka–Yoke este o metodă prin care se dezvoltă dispozitive și echipamente speciale, adaptate utilajelor, dispozitive care elimină ocazia comiterii unei greșeli:
– apariția defectelor;
– evitarea nedetectării defectelor.
Dispozitivul poka–yoke este un dispozitiv antieroare, care ușurează munca operatorului, eliminând slăbiciunile umane și defectarea mijloacelor de producție și protejează operatorul de pericol prin oprirea lucrului în momentul în care este semnalată o eroare. Acest dispozitiv este un instrument utilizat pentru atingerea obiectivelor “zero întreruperi”, “zero defecte” și “zero incidente”.
Erorile care pot apărea în timpul procesului pot fi împărțite în:
erori de producție: reglare necorespunzătoare a elementelor sistemului tehnologic, procesarea altor piese, utilizarea unor echipamente pregătite necorespunzător;
erori umane: uitare, neînțelegere, greșeală intenționată, citirea greșită a semnalelor.
Dispozitivele pot funcționa după unul din următoarele principii :
totul sau nimic: autorizează numai o singură poziție pentru fabricație sau asamblare;
contorizare: garantează că nici un element nu a fost uitat;
succesiune: garantează execuția unui ansamblu de acțiune într-o ordine predefinită.
Observații:
o eroare nu devine un defect dacă apare și la procesul următor;
poka yoke împiedică erorile înainte de a deveni defecte;
poka yoke este un sistem care îndeplinește acest rol (evitare a defectelor) 100%;
mai puțin scump, simplu, mai reușit.
Poka Yoke are 2 principii:
a evita
a detecta
Există 3 tipuri de intervenții :
Interdicție
împiedică crearea defectului prin interdicția erorii;
garanție 100%;
Control
dacă eroarea a apărut, defectul nu poate ajunge la post;
garanție 100%;
Alertare
previne eroarea;
nu garantează 100%.
Metoda Kaizen
Cuvântul „Kaizen” se traduce prin „perfecționare continuă” și reprezintă de fapt, o activitate zilnică, un sistem de îmbunătățire continuă în orice domeniu.
Scopurile urmărite prin aplicarea metodei Kaizen sunt stabilite de echipa kaizen și se pot referi la orice factor care influențează procesul de producție: fluxul materialelor, mărimea stocurilor, ergonomia spațiului de lucru, managementul vizual, calitatea, etc.
BIBLIOGRAFIE
1.)Hapenciuc M., Instalații de ridicat și transportat, vol II ,III, Litografia Universitatea “Dunărea de Jos”, Galați, 1997
2.)Hapenciuc M.,Echipamente de transport în industria alimentară, Editura
fundației universitare “Dunărea de Jos”, Galați, 2004.
3.) http://documents.tips/documents/transportor-cu-banda.html
4.) http://docplayer.net/44977212-Tema-nr-1-transportor-cu-banda.html
5.) https://www.yumpu.com/ro/document/view/14391218/mioara-hapenciuc/20
6.) http://www.rotherm.eu/benzi%20transportoare.php
7.) http://www.scribd.com/doc/56989461/41/Diagrama-Pareto
8.) https://en.wikipedia.org/wiki/Conveyor_belt
9.) Rizea, A. & Belu, N. (2006). Ingineria calității. Pitești: Editura Universității din Pitești.
10.) http://www.docstoc.com/docs/24881481/Capitolul-9–Tehnici-si-instrumente-clasice-utilizate-in-managementul-calitatii-%E2%80%93-cele-sapte-instrumente-clasice
11.) PROIECTAREA TEHNOLOGIILOR DE PRELUCRARE MECANICĂ PRIN AȘCHIERE VOLUMUL I ,C. Picoș,O. Prutescu, C. Bohosievici, Gh. Coman, V. Braha, Dr. Paraschis, L. Slătineanu, Tr. Gramescu;
12.) PROIECTAREA TEHNOLOGIILOR DE PRELUCRARE MECANICĂ PRIN AȘCHIERE VOLUMUL II, C. Picoș, O. Prutescu, C. Bohosievici, Gh. Coman, V. Braha, Dr. Paraschis, L. Slătineanu, Tr. Gramescu;
13.) NORMA TEHNICĂ PENTRU PRELUCRĂRI PRIN AȘCHIERE Volumul I; C.Picoș, Gh.Coman, N.Dobre, O.Pruteanu, C.Rusu, St.Rusu, St. Trufinescu;
14.)NORMA TEHNICĂ PENTRU PRELUCRĂRI PRIN AȘCHIERE Volumul II; C.Picoș, Gh.Coman, N.Dobre, O.Pruteanu, C.Rusu, St.Rusu, St. Trufinescu;
15.) http://docslide.net/documents/proiect-tcm-56dd877710128.html
16.) http://docslide.net/documents/transportoare-cu-bandadoc.html
17.) http://documents.tips/documents/sadcsdc.html
DECLARAȚIE*
Subsemnatul (a)_____________________________________________________,
legitimat cu ____ seria ______ nr. ________,CNP__________________________,
autorul lucrării_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________, elaborată sub îndrumarea______________________________________, în vederea susținerii examenului de diplomă/ disertație organizat de Facultatea de Construcții de Mașini și Management Industrial, Universitatea Tehnică ”Gheorghe Asachi” din Iași, programul de studii universitare de licență/ masterat
_______________________, anul universitar _________________, sesiunea
_________________, declar pe propria răspundere că lucrarea de față este rezultatul propriei mele activități intelectuale, a cercetărilor mele și a informațiilor obținute din surse bibliografice care au fost citate și indicate conform legislației române privind drepturile de autor.
Declar, de asemenea, că lucrarea nu a mai fost prezentată în fața unei alte Comisii de examen de diplomă/ disertație.
Data , Semnătura
*Declarația se completează „de mână” și se inserează în lucrarea de finalizare a studiilor, la sfârșitul acesteia, ca parte integrantă.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Specializarea : Tehnologia Construcțiilor de Mașini [306490] (ID: 306490)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.