SPECIALIZAREA: TEHNOLOGIA CONSTRUCȚIILOR DE MAȘINI [310041]
UNIVERSITATEA „LUCIAN BLAGA” DIN SIBIU
FACULTATEA DE INGINERIE
SPECIALIZAREA: TEHNOLOGIA CONSTRUCȚIILOR DE MAȘINI
LUCRARE DE LICENȚĂ
COORDONATOR ȘIINȚIFIC:
Prof.univ.dr.ing. Achim Muntean
Ș.1.dr.ing. Marinela Ință
ABSOLVENT: [anonimizat]
2018
UNIVERSITATEA „LUCIAN BLAGA” DIN SIBIU
FACULTATEA DE INGINERIE
SPECIALIZAREA: TEHNOLOGIA CONSTRUCȚIILOR DE MAȘINI
PROGRAMAREA DETALIATĂ ȘI URMĂRIREA PRODUCȚIEI LA NIVEL DE ATELIER. PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE FABRICAȚIE ȘI A SDV – URILOR NECESARE EXECUȚIEI REPERULUI “PLACĂ LATERALĂ” DES.NR. PL 01.03 – TCM.
COORDONATOR ȘIINȚIFIC:
Prof.univ.dr.ing. Achim Muntean
Ș.1.dr.ing. Marinela Ință
ABSOLVENT: [anonimizat]
2018
REZUMAT
Lucrarea de licență este împărțită în două părți și anume o parte de cercetare și o parte care conține un studiu tehnic.
Partea de cercetare cuprinde programarea detaliată și urmărirea producției la nivel de atelier în care am detaliat sistemul de planificare și programare a [anonimizat] a [anonimizat], mașinile unelte până la alegerea soluției de realizare a procesului.
Partea de studiu tehnic cuprinde proiectarea tehnologiei de fabricație a reperului „placă laterală” începând de la studiul piesei pe baza desenului de execuție a reperului, [anonimizat]. Tot aici am proiectat un dispozitiv de orientare și fixare necesare unei operații de găurire, o sculă combinată necesară unei gauriri în trepte și un calibru tampon T-NT pentru cele patru alezaje existente pe placa laterală. La final s-a realizat un studiu economic în care s-a selectat varianta economica a operațiilor tratate în două variante și s-au definitivat problemele de organizare a procesului tehnologic.
[anonimizat] a part that constitutes a technical study.
[anonimizat] i detailed the planification and appoiment systems of all operations involved and i created a [anonimizat]-products. [anonimizat], operations, machines until choosing the solution to accomplish the process.
The technical study part includes the design of the “side plate” [anonimizat] I [anonimizat] i detailed the material from it is formed and I [anonimizat], after that I made the succession of the technological process operations. Here too, I designed a guidance and fixation device required for a drilling operation, a combined tool required for a drilling and a T-NT caliber buffer for the four boreholes on the side plate.Finally,I made an economic study was carried out in which the economic variant of the operations treated in two variants was selected and I detailed problems of organizing the technological process.
CAPITOLUL 1 . SISTEM DE PLANIFICARE ȘI PROGRAMARE A OPERAȚIILOR
“Sistemele de planificare a operațiilor și de programare privesc volumul și planificarea producției, utilizarea capacității operațiunilor și echilibrarea producției cu capacitatea la nivelele dorite pentru o eficiență competitivă.
În figura 1 se poate observa cum nivelul de detaliu în procesul de planificare variază de la general în partea superioară la detaliat in cea inferioară. De asemenea se observă că orientarea în timp variază de la timp lung la timp scurt pe măsură ce se progresează de sus în jos în ierarhie.”
(9. pg262)
Industria constructoare de mașini este o industrie foarte sensibilă la fluctuațiile cererii și la impactul acesteia față de costurile de producție pentru orice atelier de lucru/întreprindere este esențial să se cunoască sistemele de programare și planificare a producției.
Pentru un proces de planificare prioritatea este aceea de a o forță de muncă stabilă.
Un transfer al posturilor de lucru între angajați într-un mediu extrem de calificat duce la modificări structurale ale întreprinderii care va avea de pierdut pe termen scurt și de câștigat pe termen lung.
Într-un atelier de lucru este nevoie de folosirea unor metode pentru a se menține un echilibru între:
flexibilitatea pe termen scurt, care este necesară răspunderii cererilor care sunt din ce în ce mai diversificate
Planificarea pe termen lung a producției, care este necesară pentru realizarea unor produse la un cost cât mai scăzut astfel încât prețurile să fie competitive.
„ Utilizarea eficientă a unor orizonturi de planificare pe termen lung, a stocurilor, angajaților redristibuiți și utilizarea nivelului adecvat de ocupare prin planificarea capacității finite sunt unele din instrumentele care ajută la atenuarea impactului schimbării.
Într-o industrie cu foarte multe componente diferite , unele dintre ele folosite în cantități mari care sunt incorporate într-o singură componentă de mașină care are timp de funcționare relativ lung, este necesară o abordare disciplinată a sistemelor de planificare și programare”
(9. pg262)
Fig. 1.1. Plan de nivelare a producției (9. pg364)
Privire de ansamblu asupra sistemului de planificare și de programare a operațiunilor
“Planul de afaceri este o declarație asupra nivelului general al activității de afaceri a firmei pentru urmatoarele 6 – 18 luni.
Planul de afaceri este elaborate la nivelul superior de cunducere, bazându-se pe estimări ale condițiilor economice generale, condițiilor anticipate din industrie și considerații competitive.
Planul de afaceri poate fi un acord asupra nivelului activității și produselor pe care trebuie să le sprijine toate domeniile funcționale :
Finanțe
Producție
Marketing
Proiectare
Cercetare și dezvoltare
Planul de afaceri determină o postură generală fezabilă pentru a concura în realizarea scopurilor sale majore în schimb el nu este legat de toate detaliile și timpii specifici ai acțiunilor de executare a planului.
Planificarea producției globale este porțiunea de producție din planul de afaceri și abordează partea cererii din activitățile firmei, prezentând produsele pe care le va produce, exprimate în număr de unități din grupurile sau familiile sale de produse.
Fiecare grup de produse are nevoie de propriul său plan de producție.
Planul global de producție acoperă următoarele 6 – 18 luni.”
(9. pg363)
“Planificarea capacității globale este o declarație a producției dorite și este utilă doar dacă această producție este posibil de realizat.
Rolul planificării globale este menținerea utilizării capacității la nivelele dorite și testarea fezabilității producției planificate față de capacitatea existentă, abordânu-se astfel partea ofertei din capacitatea firmei de a face față cererii.
Programarea generală a producției are scopul de a satisface cererea pentru produse individuale în grupul de produse.
Programarea generală a producției este o legatură importantă între marketing și producție , arătând când comenzile care vin pentru vânzări pot fi planificate pentru producție și când poate fi planificată fiecare livrare , luându-se în calcul și restanțele curente astfel încât planurile de producție și servicii să fie realiste.
Planificarea preliminară a capacității se face âmpreună cu programarea producției generale pentru a-i testa fezabilitatea în ce privește capacitatea înainte de implementarea finală a programării producției generale.”
(9. pg365)
În această etapă se asigură faptul ca programarea generală a producției nu încarcă prea mult un post de lucru făcând ca această programare sa nu mai funcționeze.
Verficarea se poate aplica la toate centrele de lucru , însă ea se aplică doar la centrele de lucru critice.
Planificarea preliminară a capacității reprezintă un mod rapid și ieftin de a găsi și corecta discrepanțele mari între necesarul de capacități ( ex. Ore de muncă directă ) între programarea generală a producției și capacitatea existentă.
“Planificarea cerințelor de materiale prezintă cerințele defalcate în timp pentru eliberarea și primirea materialelor care permit implementarea programării producției generale.
Planificarea detaliată a capacității reprezintă un process ajutător folosit împreună cu planificarea cerințelor de material pentru a identifica în detaliu capacitatea necesară.
Urmărire de atelier – la acest nivel are loc un control la nivelul zonei de producție unde se coordonează activitățile săptămânale și zilnice care determină îndeplinirea sarcinilor posturilor.”
(9. pg365)
Sarcinile individuale sunt atribuite mașinilor și centrelor de lucru încărcate și se determină succesiunea prelucrării posturilor pentru controlul prioritar, se decid timpii de început și atribuțiile posturilor pentru fiecare etapă a prelucrării , iar materialele și circuitele activității de la stație la stație sunt monitorizate și ajustate.
Controlul pe termen scurt al capacităților are loc atunci când apar întârzieri neplanificate sau apar noi priorități care necesită ajustări de ultim moment.
Strategii pure de planificare
Strategia pură este o strategie de planificare globală care folosește doar unul dintre mijloacele posibile pentru a răspunde la fluctuațiile cererii.
Capacitățile pe termen scurt pot fi ajustate de multe ori pentru a absorbi fluctuațiile lunare ale cererii.
În organizațiile cu producție pe stoc există trei tipuri de astfel de ajustări și anume :
Mărimea forței de muncă
Utilizarea forței de muncă
Mărimea stocului
Oricare dintre aceste trei ajustări pot fi modificate pentru a satisface variațiile cererii fără a le modifica pe celelalte două numindu-se astfel strategii pure.
O comibinație a celor trei tipuri de strategii este de obicei este mai bună decât una singură, mai ales pentru că producătorii folosesc adesea subcontractori, echipament închiriat sau luat în leasing și alte resurse externe pentru a răspunde la perioadele în care cererea este puternică.
Strategia 1: Variația numărului angajaților productivi ca răspuns la variația cerințelor producției
„Din datele istorice, departamentul de management poate sa estimeze producția medie per angajat și poate determina astfel numărul de angajați necesar pentru a satisface necesarul de producșie al fiecarei luni.
Când producția lunară necesară scade, angajații pot să fie concediați.
Când producția lunară necesară crește, se va face angajări.”
(9. pg372)
Există mai multe dezavantaje ale acestei strategii și anume :
Variațiile mari ale nivelelor de angajare determină costuri foarte mari de angajare și de concediere.
Costurile indirecte de instruire a noilor angajați.
Moralul scăzut al muncitorilor în timpul perioadelor de concedieri.
De asemenea capacitățile de muncă necesare pot să nu fie disponibile când este nevoie de ele, iar timpii flexibili necesari pentru angajarea și instruirea angajaților trebuie luați în calcul în orizontul de planificare.
Reacția comunității la o astfel de strategie poate fi negativă.
Această strategie nu se poate realiza pentru acele companii care sunt constrânse de salariul garantat și de alte acorduri de angajare și concediere cu sindicatele.
Strategia 2: Menținerea constată a mărimii forței de muncă cu variația utilizării forței de muncă
Se va realiză angajarea a unui număr de angajați care ar fi capabilă să producă o anumită cantitate de produse pe zi.
“În timpul lunilor cu cerere slabă forța de muncă este planificată să producă doar valoarea prognozată, rezultând unele ore de muncă moarte
În timpul lunilor cu cerere mare, operațile care depășesc timpul de lucru sunt necesare pentru a satisface cererea.
Forța de muncă va fi utilizată intens în unele luni și subutilizată în altele.
Un mare avantaj al acestei strategii constă în faptul că se va Evita costurile de angajare și concediere ascociate cu strategia 1.
Sunt suportate în schimb alte costuri, de exemplu, cheltuielile de regie pot fi foarte costisitoare, de obicei cu cel puțin 50% mai mari decât salariile din perioade normale.
Când angajații fac multe ore suplimentare aceștia au tendința de a deveni ineficienți, iar riscul producerii unor accidente de muncă va crește considerabil.
Un alt punct negative constă in posibilitatea apariției punctelor moarte, în timpul acestora moralul angajaților se poate diminua, mai ales că în ochii muncitorilor timpul mort este perceput ca fiind un ultim pas spre a se face concedieri.
Atunci când angajații sunt obligați să aibă timpi morți compania renunță la oportunitatea producției suplimentare.
O parte a producției potențiale va fi pierdută în timp ce încă se plătesc salarii.”
(9. pg372)
Strategia 3: Variația mărimii stocului ca răspuns la variația cererii
“Storucurile de produse finite ale companiilor care produc pe stoc pot fi folosite ca apărare împotriva fluctuațiilor cererii.
Poate fi menționat un număr fix de angajați, selectați astfel încât să se înregistreze o valoare mica sau egală cu zero a timpului suplimentar sau mort, în cadrul orizontului de planificare.
În timpul perioadelor cu cerere redusă producându-se la o rată constantă producția va depașii cererea, acumulându-se astfel stocuri cu produse finite.
În timpul perioadelor de vârf în care cererea este mai mare decât capacitatea de producție , această cerere poate fi satisfacută cu ajutorul stocurilor.
Această strategie de variație mărimii stocului ca răspuns la variația cererii are ca rezultat nivele fluctuante ale stocului în orizontul de planificare.”
(9. pg373)
Avantajele aceste strategii sunt urmatoarele :
Posturi stabile
Eliminarea timpului mort
Eliminarea timpului suplimentar
Dezavantaje ar fi mai multe și anume, în primul rând stocurile de produse finite și stocurile secundare nu sunt scutite de costuri.
Stocurile acaparează capitalul de lucru care ar putea altfel să beneficieze de un randament al investiției.
La nivelul stocurilor sunt mai multe costuri printer care :
Costurile de manevrare a materialelor
riscul de dezapreciere a stocurilor
uzarea produselor
eforturi administrative și impozitele cresc odată cu creșterea stocurilor
cerințe legate de spațiul de depozitare
Adesea comenzile neîndeplinite pot fi costisitoare.
Clienții au opțiunea să nu accepte comenzile neîndeplinite, iar dacă sunt disponibile alternative ale ofertei va duce la o scădere a vânzărilor.
Există practic costuri aferente menținerii unor stocuri prea mari sau prea mici.
Programarea producției
“Întreprinderile privite ca sisteme de conversie se impart,in mare în două categorii :
-Sisteme continue
-Sisteme intermitente
Acestă împărțire se face în funcție de tipul tehnologiilor adoptate.
În general sistemele de tip atelier de producție sau de tip secție sunt sisteme intermitente , iar sistemele de tip linie de asamblare sunt continue.
În cazul fabricării de produse cum este în industria construcțiilor de mașini, sarcinile pe care le are compania sunt rezolvate în cadrul secțiilor și atelierelor de producție unde se adună o serie de comenzi ale beneficiarilor prelucrându-se de obicei, mai multe produse simultan.
De aici rezultă în mod firesc o anumită ordine în rezolvarea operațiilor deoarece anumite operații trebuie să aștepte ca un punct de lucru pe la care trebuie să treacă să se elibereze și să fie pregătit pentru următoarea operație.”
(10.)
Ordonarea sarcinilor
,,Se realizează prin stabilirea unor priorități a unora față de altele și stabilirea anumitor secvențe de lucru este critică față de eficiența sistemelor de conversie de tip intermitent (care de obicei lucrează la comandă).
Elementele legate direct de această stabilire a priorităților sunt terminarea la timpul cerut a lucrărilor, costurile operațiilor (în special costurile cu timpii de pregătire-încheiere), termenul de livrare, gradul de congestionare a atelierului sau folosirea incompletă a capacităților.,,
(10.)
Planul general de producție se întinde pe o perioadă destul de mare, rezultând planul principal de producție (PPP) care reprezintă baza de planificare detaliată , pe saptămâni sau chiar pe zile,la nivel de atelier sau secție de producție.
Acest plan principal de producție stă la baza determinării necesarului net de material
( MRP = Material Resource Planning).
,,Planul detaliat de atelier se face până la nivel de reper, pe zile sau uneori pe ore constituind baza de control și urmărire a producției la nivel de atelier (floor shop control), stabilește data demarării unei operații și timpul planificat pentru terminarea acesteia și dirijează toate mișcările din ateliere.,,
(10.)
Încărcarea capacităților
“Un prim pas în determinarea încărcărilor pe fiecare punct de lucru este cunoașterea tehnologiei de fabricație și a normelor de timp alocate de atelierul de proiectare a tehnologiei fiecărei operații.
In acest mod se determină punctele de lucru (mașinile-unelte) pe la care trebuie să treacă fiecare reper .
Înainte de a stabili care reper este atacat primul trebuie să avem o regulă de prioritate care să o folosim pentru alegerea reperelor prioritare. De asemenea trebuie să avem în vedere și reperele în curs de fabricație precum și comenzile planificate.”
(10.)
Există două tipuri de încărcări și anume : – încărcare infinită
– încărcare finite
“Încărcarea infinită se consideră atunci când nu se ține cont de capacitatea reală alocând operațiile fiecărui centru de lucru ca și cum ar avea o capacitate nelimitată. Pentru acest tip de încărcare se poate folosi graficul de tip Gantt care ne dă o imagine despre cum sunt repartizate sarcinile pe puncte de lucru.
Încărcarea finită este reprezentată de Graficele de încărcare care reprezintă diagrame pe care se vizualizează sarcina planificată cu capacitatea reală. Încărcarea finită este procedura de programare care alocă sarcinile de lucru pe puntele de lucru determinând începutul și sfârșitul lor și considerând și capacitatea punctelor de lucru respective. De fapt această metodă combină între ele încărcarea, ordonarea și jalonarea operațiilor într-o singură procedură. Se începe prin a stabili capacitatea fiecărui centru de lucru , de exemplu în ore de lucru din care se alocă sarcinilor simulând începutul și sfârșitul fiecărei operații. Astfel sistemul creează o programare pentru fiecare operație și fiecare centru (punct) de lucru. Operațiile sunt alocate punctelor de lucru oră de oră sau zi de zi, proiectate în viitor.”
(10.)
Atunci când nivelul de supraîncărcare este semnificativ trebuie luate măsuri de a deplasa anumite sarcini pe alte puncte de lucru sau se poate face împărțirea loturilor în așa fel încât numai o parte a acestuia să se facă la un moment dat restul rămânând pe mai târziu. O altă posibilitate este aceea de a împărți operația pe două puncte de lucru (mașini-unelte).
La încărcarea capacităților trebuie sa ținem seama de :
“Comandă planificată este o comandă a clientului care a fost înregistrată și planificată dar nu a fost încă lansată în producție.
Comandă deschisă este comandă lansată în producție și care este în curs de realizare.
Profilul vizual de încărcare este o diagramă în care se compară volumele de muncă și capacitățile pe scara timpului.
Alocarea loturilor este prelucrarea a doar unei parți dintr-o anumită sarcină la un moment dat, iar restul sarcinii în alt moment.
Alocarea operațiilor este prelucrarea unei părți a sarcinii pe un centru de lucru, iar restul pe alt centru.
Algoritm de alocare este un sistem de programare a sarcinilor pentru realizarea acestora în condiții de optimizare.”
(10.)
Stabilirea priorităților
“ Regulile de stabilire a priorităților de dare în lucru se aplică în momentul în care s-au creat cozi la punctul de lucru respectiv, deci trebuie luate în considerare anumite elemente suplimentare pentru a stabili care din comenzi și de ce trebuie tratată cu prioritate.
Aplicarea acestor reguli este deosebit de importantă deoarece are implicații în ceea ce privește mărimea stocurilor, optimizarea costurilor cu timpii de pregătire- încheiere a mașinilor unelte sau cu realizarea termenelor planificate.
Cele mai importante criterii pentru stabilirea regulilor de prioritate sunt:
Costurile pentru pregătire- încheiere;
Costurile cu stocurile "în curs" de fabricație;
Timpul de mers în gol;
Numărul sau procentajul sarcinilor întârziate;
Norma de timp medie a sarcinilor întârziate;
Deviația standard a timpilor sarcinilor în așteptare;
Numărul mediu de sarcini "la coadă';
Timpul mediu de terminare al sarcinii;
Deviația standard a termenelor de finalizare .
Costurile pentru pregătire- încheiere, costurile cu stocurile "în curs" de fabricație și timpul de mers în gol sunt legate de eficiența atelierului.
Numărul sau procentajul sarcinilor întârziate, norma de timp medie a sarcinilor întârziate și deviația standard a timpilor sarcinilor în așteptare sunt orientate spre satisfacerea clientului, calitatea serviciului prestat fiind mai importantă decât producția.
Numărul mediu de sarcini "la coadă', timpul mediu de terminare al sarcinii și deviația standard a termenelor de finalizare măsoară eficacitatea internă cât și satisfacția clientului.”
(10.)
Se subînțelege că nici un criteriu nu poate satisface la maximum toate exigențele
Principalele reguli de prioritate sunt:
“Primul venit primul servit – ordinele de fabricație sunt tratate în ordinea sosirii la fața locului. Această regulă se aplică de obicei în servicii: bănci, supermagazine,etc. ;
Prima dată scadentă – se acordă prioritate absolută operației care corespunde celui mai apropiat termen de livrare;
Cea mai mică normă de timp – se programează următoarea operație cea care are timpul pe operație cel mai redus;
Cel mai mic timp trunchiat de procesare – se dă prioritate sarcinilor care au depășit un anumit timp de așteptare plus procesare prestabilit. Dacă nu există astfel de sarcini se folosește regula anterioară;
Cea mai redusă marjă liberă – se dă prioritate operației care are cel mai mic timp socotit de la termenul de livrare minus timpul pe operatie și data curentă.”
(10.)
Exista și alte reguli de prioritate cum ar fi :
Timpul de pregătire încheiere – reprezintă costul rezultat din procesul de pregătire –încheiere a unei noi sarcini la un anumit centru de lucru. Trebuie să se stabilească costurile pentru anumite succesiuni între sarcinile pe care le avem de programat.
Următoarea "cea mai bună regulă"- fiind dată o piesă care este deja în lucru se selecteză ca următoarea operație cea care are costul pentru demarare cel mai redus
Programarea detaliată la nivel de atelier
La nivel de atelier există metoda simulării atelierelor, aceasta folosește datele din trecutul facilității respective selectate cu ajutorul unei curbe Pareto.
Seturile de date necesare sunt următoarele:
punctele de lucru – numărul și caracteristicile lor;
sosirea ordinelor de fabricație- modelul acestora;
clasificarea sarcinilor de lucru- tehnologia de fabricație;
timpii pe operație;
parametrii de performanță impuși; procentajul de timp de mers în gol acceptat, numărul maxim de sarcini "la coadă”), timpul mediu de așteptare, etc.;
regula de prioritate acceptată.
Cu ajutorul simulării pe calculator se stabilește care din regulile de prioritate sunt cele mai bune în codițiile restricțiilor date.
Într-un atelier pentru a se realiza implementarea planului de producție sunt folosite urmatoarele etape:
Programarea detaliată
Încărcarea capacităților
Ordonarea sarcinilor
Accelerarea/Deblocarea sarcinilor întârziate
Controlul intrărilor și ieșirilor
Încărcarea capacităților
,, Pe baza specificației tehnice a fiecărei comenzi care precizează și itinerarul tehnologic , se pot stabili punctele de lucru pe la care reperul trebuie să treacă și se cunoaște din norma de timp și durata operației pentru fiecare punct. Pe măsură ce apar noi comenzi acestea trebuie distribuite acelorași puncte de lucru la care se procesează deja comenzile lansate.
Alocarea operațiilor pe un centru de lucru se numește încărcare .
Ordonarea sarcinilor
În condițiile în care în atelier apar mereu comenzi noi, la punctele de lucru se acumulează sarcini care formează o linie de așteptare . Modul de selectare a comenzilor care se prelucrează la un moment dat nu este întâmplător sau arbitrar ci este necesar a stabili o anumită regulă de punere în lucru după care se face stabilirea priorităților.
Programarea detaliată
După stabilirea ordonării sarcinilor se poate face o apreciere a timpilor pe operație.
Programarea detaliată reprezintă stabilirea calendarului după care operațiile,muncitorii și materialele trebuie să înceapă și la care terminarea operațiilor trebuie să aibă loc pentru fiecare punct de lucru.
Pentru fiecare operație prin estimarea timpului de lucru , planificatorul are rolul de a prevedea data de start și data terminării lucrării respective.
Accelerarea/Deblocarea sarcinilor întârziate
Se prevăd măsuri speciale care se iau pentru a trata anumite sarcini care ies din planul inițial din :
motive obiective (lipsă operator, lipsă material, defectare mașină)
motive subiective (comenzi speciale, urgențe)
Aceste măsuri duc la schimbarea planificării inițiale și trebuie tratate cu maximă responsabilitate.
Controlul intrărilor și ieșirilor
Controlul se efectuează prin urmărirea intrărilor și ieșirilor și monitorizarea capacității planificate față de cea reală și ori de câte ori se ivesc diferențe semnificative se iau măsurile necesare.
In mod obișnuit măsurile care se iau sunt prelungirea orarelor de lucru, lucrul în schimburi sau executarea în colaborare a anumitor sarcini.”
(10.)
La nivel de atelier se folosesc două tipuri de jalnoare și anume :
Jalonarea în avans (cel mai devreme)
Jalonarea în dezavans (cel mai târziu)
“Jalonarea în avans se folosește de obicei în atelierele care lucrează cu clienți care plasează comenzile după modelul "cât mai repede posibil".
Acest lucru face că operația cu prioritatea imediată se va programa în cea mai apropiată fantă de timp disponibilă pe centrul de lucru de la care se va stabili timpul de terminare.
Atât timp cât operația va fi programată cât mai curând posibil se va termina de obicei înainte de termenul planificat pentru operațiile subsecvente, conform tehnologiei de fabricație.
Ca urmare această programare crează stocuri de produse în curs de fabricație.
Avantajul este că sarcinile sunt îndeplinite în timpi de ciclu mai scurți decât la jalonarea la cel mai tarziu.
Jalonare in dezavans este adesea folosită în atelierele de montaj sau în alte unități de producție pentru care sunt fixate în avans anumite termene de livrare.
Programarea la cel mai tarziu atribuie următoarei sarcini ca prioritate ultimul interval de timp disponibil care va permite sarcinii să fie finalizată la scadență, dar nu înainte.
Mai departe timpul de începere a sarcinii va rezulta prin devansare de la data fixată.
Prin acest mod de programare se minimizează stocurile deoarece sarcinile sunt terminate exact în momentul cand trebuie sa treacă la următorul post de lucru.
Pericolul este de a nu termina la timp sarcina ceea ce duce la nerespectarea termenului de livrare și la nemulțumirea clientului.”
(10.)
CAPITOLUL 2. STUDIU DE CAZ PRIVIND PROGRAMAREA ȘI URMĂRIREA PRODUCȚIEI LA NIVEL DE ATELIER
Realizez un program de producție folosind programul WinQSB => Job Scheduling pentru trei repere :
Job 1 = Placă laterală
Job 2 = Carcasă
Job 3 = Placă superioară
Fig. 2.1. Specificațile problemei
La operation 1-6 se introduc numărul de minute necesare realizării unei operații pe o anumită mașină.
Fig. 2.2. Informațile problemei
În ultimele 2 câmpuri se introduc :
idle cost per minute costul/minut, în care mașinile nu vor avea nici-o încărcare, nerealizându-se practice nici-o prelucrare.
busy cost per minute costul/minut când are loc prelucrarea reperelor pe mașinile unelte
Intrăm in Edit Machine Information Entry, ne va apărea un tabel în care introducem:
mașinile utilizate la realizarea reperelor, în care se definitivează cele 5 mașini, având 2 mașini de frezat, 2 mașini de găurit, însă pentru ca la ceea de a doua mașină de găurit se vor executa doar operațiile de filetare atunci am denumit-o mașina de găurit. Ultima mașină este o mașină de rectificat.
ready time timpul de pregătire a mașinii unelte, în cazul nostru consideram că mașinile unelte vor fi pregătite pentru începerea producției.
idle cost per minute costul/minut, în care mașina este inactivă
busy cost per minute costul per minut când mașina lucrează
Fig. 2.3. Informațile mașinilor unelte
Costul în care pe mașina unealtă nu se prelucreaza este cuprins între 1-5 lei per minute, cost care reprezintă curentul consumat.
Costul în care pe mașina unealtă se prelucreaza este cuprins între 10-20 lei per minute, cost care reprezintă curentul folosit, uzura sculelor, materialul pierdut în urma prelucrării mecanice.
De asemenea se va considera ca toate mașinile vor fi pregătite pentru începerea producției.
Intrând în Solve and Analyze vom selecta o variantă de ordonare a operațiilor, iar pentru prima soluție voi alege o metodă în care operația cu timpul cel mai scurt dintre cele 3 repere va fi cea prelucrată pentru prima dată.
Soluția I – SPT = Shortest Processing Time (Cel mai scrut timp de procesare )
Soluția SPT va face să se realizeze pentru prima data operațiile cu timpul cel mai scurt de procesare.
Una dintre avantajele acestei soluții este faptul că la începutul prelucrării piesa se va prelucra incorect transformându-se în rebut acest lucru nu va duce la o pierdere economică foarte mare deoarece timpul pierdut este unul mic, iar piesa a fost prelucrată pentru puțin timp astfel sculele mașinilor unelte nu s-au uzat.
De asemenea dacă apare o eroare în procesul de fabricație este bine ca ea să apară la începutul procesului de fabricație deoarece dacă ar apărea la finalul procesului de fabricație atunci când semifabricatele vor fi în mare măsură prelucrate, costul acestor dacă vor devenii rebuturi va fi unul mult mai mare datorită timpului și uzurii uneltelor folosite în procesul tehnologic.
Fig. 2.4. Alegerea soluției SPT
Fig. 2.5. Rezultatele soluției SPT
Mașina de frezat 1 va începe să prelucreze pentru prima dată carcasa timp de 8minute ,după va prelucra placa superioara timp de 3 minute, iar dupa 11 minute va prelucra placa laterală, după 26 de minute va termina de prelucrat toate cele 3 semifabricate.
Media utilizări mașinilor unelte (MU) este de 40% ,cel mai mare timp de așteptare (Wmax) a unui reper este de 11minute și reprezintă timpul pe care îl pierde carcasa așteptând sa treacă de la mașina de frezat 2 la mașina de găurit.
Timpul maxim de curgere (Fmax) este de 55 de minute și reprezintă timpul în care se vor finaliza toate cele 3 repere.
Se observă că procesul tehnologic începe cu prelucrarea plăcii superioare și a carcasei pe cele două mașini de frezat.
Placa laterală va fi prelucrată într-un timp fix de 44 de minute,însă datorită faptului ca prima operație este una de lungă durată, mai exact de 15 minute se va astepta ca mașina de frezat să termine de prelucrat carcasa care are un timp de prelucrare de 8 minute și după placa superioară care deșii are un timp de prelucrare de doar 3 minute acesta nu va fi prelucrat pentru prima dată pe prima mașină de frezat deoarece prima operație necesară plăcii superioare este o operație de frezat pe a doua mașină de frezat.
Carcasa este prelucrată pe cele două mașini de frezat într-un timp de 15 minute după care va sta timp de 6 minute în impas așteptând ca placa superioară să fie procesată pe mașina de găurit, prelucrarea pe mașina de găurit va fi finalizată într-un timp de 10 minute iar după va ajunge la cealaltă mașină de găurit unde se vor finaliza filetele existente pe suprafața carcasei.
Placa superioară va fi finalizată într-un timp de 42 de minute în care timpul total de prelucrare va fi de 41 de minute, pierzându-se un singur minut.
Voi creea un grafic Grantt pentru cele 3 Repere :
Fig. 2.6. Grafic Grantt repere SPT
Voi creea un grafic Grantt pentru cele 5 mașini unelte utilizate :
Fig. 2.7. Grafic Grantt mașini SPT
Observăm și gradul de incărcare a mașinilor unelte.
Fig. 2.8. Încărcarea mașinilor unelte
Se observă faptul că cea mai mare încărcare o are mașina de găurit, încărcarea ei este de 60% , urmatoarea mașină la nivel de încărcare o are prima mașină de frezat cu o încărcare de 47% , urmează a doua mașină de frezat și mașina de rectificat ambele având o încărcare de 35%, iar mașina de filetat este cea mai puțin utilizată și anume 26 %
Fig. 2.9.Minute utilizate a MU la cele 3 repere
Timpul de încărcare a mașinii
Placa laterală va fi complet prelucrată în 55 de minute, carcasa în 36 de minute și placa superioară în 42 de minute.
Fig. 2.10. Timp de lucru pe MU
Fig. 2.11. Programare SPT de 45 minute
Dacă ar trebui să se prelucreze toate cele trei semifabricate într-un timp de 45 de minute va rezulta că placa laterală va fi doar 77,27% prelucrată, celelalte două semifabricate putându-se realiza într-un interval de 45 de minute.
De asemenea mașiniile unelte vor fi mult mai solicitate,prima mașină de frezat și mașina de gaurit vor fi solicitate 100% , cealaltă mașină de frezat are o încărcare de 95%, mașina de filetat va avea o încărcare de 78,57% iar încărcarea mașinii de rectificate va fi cea mai mică,respectiv 70%.
Soluția II – LPT = Longest Processing Time ( Cel mai lung timp de procesare)
Soluția LPT va face să se realizeze pentru prima data operațiile cu timpul cel mai lung de procesare.
Pentru a se putea face o comparație cât mai bună între soluția SPT în care reperul cu timp de procesare cel mai scurt pe operație este primul realizat este nevoie de o soluție în care reperul care are timpul de procesare cel mai lung pe operație va fi primul realizat pe mașina unealtă, acest lucru o face soluția LPT.
Se vor prelucra aceleași date de la prima soluție.
Fig. 2.12. Alegerea soluției LPT
Fig. 2.13. Date rezultate soluției LPT
Mașina de frezat 1 va începe să prelucreze pentru prima dată placa laterală timp de 15minute ,după va prelucra carcasa timp de 8 minute, iar dupa 23 minute va prelucra placa laterală, după 26 de minute va termina de prelucrat toate cele 3 semifabricate.
Media utilizări mașinilor unelte (MU) este de 30% ,cel mai mare timp de așteptare (Wmax) a unui reper este de 36 minute și reprezintă timpul pe care îl pierde placa superioară așteptând sa treacă de la mașina de frezat 2 la mașina de frezat 1 pirezându-se 10 minute, iar după așteaptă încă 26 minute pană va fi prelucrată pe mașina de gaurit.
Timpul maxim de curgere (Fmax) este de 74 de minute și reprezintă timpul în care se vor finaliza toate cele 3 repere.
Placa laterală este cea care va fi prelucrată pentru prima dată deoarece timpii de procesare per operație sunt mai mari în comparație cu celelalte 2 repere.Timpul de așteptare este 0 astfel încât timpul de procesare va fi de fix 44 de minute.
Carcasa va fi prelucrată într-un timp de 30 de minute însă datorită faptului că există timp mort în procesul de fabricație timpul total de execuție a unei carcase va fi de 49 de minute, pierzându-se nu mai puțin de 19 minute.
Placa superioară va fi prelucrată într-un timp de 38 de minute, iar timpul total de transformare a semifabricatului în produs finit va fi de 74 de minute, pierzându-se 18 minute între cele două operații de frezare, după se pierd 10 minute 18 minute între a doua operație de frezat și operația de găurit, în total timpul în care piesa așteaptă în atelier este de 36 de minute.
Voi creea un grafic Grantt pentru cele 3 Repere :
Fig. 2.14. Grafic Grantt repere LPT
Voi creea un grafic Grantt pentru cele 5 mașini unelte utilizate :
Fig. 2.15. Grafic Grantt mașinare LPT
Fig. 2.16. Gradul de solicitare a MU
În acest caz mașina de găurit este cea mai solicitată, având un grad de încărcare de 45%, mașina de frezat 1 are o încărcare de 35%, mașina de rectificat și mașina de frezat 2 au o utilizare de 30% iar mașina de filetat va fi cea mai putin solicitată, 20%
Media aritmetică a încărcării mașinilor unelte in cazul soluției SPT este de 40% iar media aritmetică a încărcării mașinilor unelte in cazul soluției LPT este de 33% ceea ce va face mai rentabilă folosirea metodei în care primele operații procesate vor fi cele în care timpul de prelucrare este cel mai scurt.
Dacă dorim o creștere a gradului de utilizare a mașinilor unelte va fi nevoie de anumite soluții printre care :
reducerea timpilor pierduți cu mersul în gol, prin punerea în poziție de lucru a sculelor cu viteze de deplasare rapide, prin schimbarea automată a sculelor, prin schimbarea automată a vitezelor cu ajutorul sistemelor de comandă a motoarelor de acționare
reducerea timpilor de procesare a reperelor ceea ce va duce la creșterea gradului de utilizare a mașinilor unelte însă va face ca producția celor trei tipuri de repere să nu fie una constantă, un reper poate fi produs într-un număr cât mai mare în timp ce prelucrarea altui tip de reper va duce la scăderea numărului per oră.
Placa laterală va fi complet prelucrată în 44 de minute, carcasa în 49 de minute și placa superioară în 74 de minute.
Fig. 2.17. Timpul de finalizare a reperelor
Fig. 2.18. Programare LPT de 45 minute
Dacă ar trebui să se prelucreze toate cele trei semifabricate într-un timp de 45 de minute va rezulta că placa laterală este singura care va fi 100% prelucrată, celelalte două semifabricate nu vor fi gata la timp, carcasa va fi 86,67% prelucrată iar placa superioara va fi realizată în proporție de doar 23,68 % terminată.
De asemenea mașiniile unelte vor fi mult mai solicitate,prima mașinile de frezat vor fi solicitate 100% , mașina de găurit are o încărcare de 71,88%, mașina de filetat va avea o încărcare de 28,57% iar încărcarea mașinii este de 30%.
În concluzie, comparând cele 2 soluții și anume SPT și LPT se poate observa că cea mai buna variantă este cea in care primele operații procesate vor fi cele cu cel mai scurt timp de procesare deoarece acest lucru va duce la realizarea celor 3 repere într-un timp de 55 de minute ,iar metoda în care prima operație prelucrată va fi cea cu timpul cel mai îndelungat va duce la realizarea reperelor într-un timp de 74 de minute, cu 19 minute mai mult.
Într-o singură zi de lucru la un ritm de lucru de 2 schimburi/zi, varianta de prelucrare SPT va duce la realizarea a unui număr de 18 bucăți din fiecare reper, iar varianta de prelucrare LPT va duce la realizarea unui număr de 13 bucăți din fiecare reper.
Ținând cont că într-un an de zile sunt nu mai puțin de 250 de zile lucrătoare în varianta de prelucrare pornind de la cele mai scurte operații va duce la realizarea a numai puțin de 4500 de bucăți din fiecare reper.
Varianta de procesare a operației cu cel mai lung timp de procesare va duce la realizarea a 3250 de bucăți din fiecare reper pe an.
În concluzie daca cererea este constantă pe durata unui an de zile atunci varianta optima este cea în care operațiile cu cel mai scurt timp de procesare vor fi cele realizate încă de la început.
În cazul în care clientul dorește mărirea numărului unui anumit reper atunci vom putea alege dintre cele două variante SPT și LPT. Dacă se dorește un număr mai mare de plăci laterale atunci varianta de lucru într-un atelier va fi cea în care operațiile cu timpul de lucru cel mai îndelungat se vor realiza prima dată, acest lucru ducând la realizarea unei plăci laterale în 45 de minute, ceea ce va face posibil de realizat a nu mai puțin de 21 de bucăți per zi , într-o lună cu 20 de zile lucrătoare se vor realiza nu mai puțin de 420 de plăci laterale.
De asemenea gradul de încărcare a mașinilor unelte va avea diferențe mari deoarece mașinile de frezat vor fi încărcate 100% iar mașina de filetat și mașina de rectificat va avea o încărcare de 30%, mergând astfel mult timp în gol pierzându-se astfel timp și bani.
Dacă dorește un număr mai mare de carcase sau de plăci superioare atunci varianta optimă va fi cea în care operațiile cu cel mai scurt timp de procesare vor fi realizate primele ducând la realizarea unei plăci superioare și a unei carcase într-un timp de 45 de minute. Gradul de încărcare a mașinilor unelte în acest caz va fi unul foarte bun, toate mașinile având o încărcare de peste 70%.
CAPITOLUL 3. STUDIUL TEHNIC PRIVIND PROIECTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC DE FABRICAȚIE A REPERULUI PLACĂ LATERALĂ, DESEN NR. PL 01.03-TCM PENTRU O PRODUCȚIE ANUALĂ DE 5.000 BUC/AN, ÎNTR-UN REGIM DE LUCRU DE 2 SCHIMBURI/ZI
Studiul piesei pe baza desenului de execuție a reperului.
Fig. 3.1. Suprafețele plăcii laterale
Tabelul 1.1. Analiza posibilităților de realizare a preciziei macro și micro-geometrice
Date privind tehnologia semifabricatului.
Date asupra materialului semifabricatului.
Materialul folosit pentru realizarea piesei este OL 50 – Oțel laminat cu conținut de 0,40…0,52 C (Carbon) conform STAS 500/2 – 80.
Tabelul 1.2. Compoziția chimică (12.)
Tabelul 1.3. Date asupra semifabricatului (12.)
Alegerea procedeului de elaborare a semifabricatului.
Ținând seama de materialul prescris piesei (OL 50), forma și dimensiunile acestuia, mărimea seriei de fabricație (5000buc/an) procedeul de elaborare a semifabricatului este laminarea.
Tehnologia de obținere a semifabricatului (sumar tratată). Tratamente termice primare necesare semifabricatului.
Laminarea este procedeul de prelucrare prin deformare plastică la cald sau la rece, realizat prin trecerea forțată a materialului respectiv a oțelului prin locașul dintre doi cilindrii.
Laminarea la cald se efectuează peste temperatura de recristalizare a oțelului, pierzându-și din duritate și rezultând un material cu suprafața aspră și colțurile rotunjite.
(13.)
Adaosuri din standard.
Ac = 2,0 [mm]
2Ac = 4 [mm]
(l) => Frezare frontală de degroșare = 50 => 50 + 2AC = 50 + 4 = 54 => STAS = 55
(h) => Frezare frontală de degroșare = 25 + 2Ac => 25 + 4 = 29 [mm]
Rectificare plană Ac = 0,2 [mm] => 2Ac = 0,4 [mm] => 29 + 0,4 [mm] = 29,4 [mm]
=> STAS 30
(L) => Frezare frontală de degroșare = 129,5 + 2Ac = 129,5+ 4 = 133,5 [mm]
=> STAS = 140 [mm]
Conform STAS 395 – 88 masa semifabricatului OL50 este de 13 [kg/m] => masa semifabricatului pentru L = 140 [mm] este de 1,8 [Kg].
( 13.)
Schița semifabricatului.
Fig. 3.2. Schița semifabricatului
Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanică.
Succesiunea operațiilor:
Recepție semifabricat
Frezare frontală S14 și S15
Frezare frontală S2 și S2’
Frezare frontală S1 și S3
Frezare frontală S11 + S12 + S13
Frezare frontală S9 + S9’
Ajustajul muchiilor
Control intermediar
Burghiere S4 (4găuri Ø8)
Alezare Ø8H7 (4găuri)
Burghiere S6 (2găuri Ø9)
Adâncire S5 (2găuri Ø15)
Burghiere S8 (2găuri Ø9)
Burghiere S7 (2găuri Ø6,9)
Filetare S7’ (2găuri M8)
Frezare frontală S10
Rectificare plana S14 și S15
Control final
Proiectarea structurii și a succesiunii operațiilor procesului tehnologic. Pentru fiecare operație se va prezenta: numărul și denumirea operației; schița operației; fazele operației; mașina unealtă utilizată.
Operatia 1. Recepție semifabricat
Operația 2. Frezare frontală S14 și S15
Fig. 3.3. Frezare frontală S14+S15- 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat F.V.2a TOS.
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Menghină
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Frezat S14
Întors semifabricat
Frezat S15
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.4. Frezare frontală S14+S15- 3D
Operația 3. Frezare frontală S2 și S2’
Fig. 3.5. Frezare frontală S2 și S2’- 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat F.V.2a TOS.
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Menghină
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Frezat S2
Întors semifabricat
Frezat S2’
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.6. Frezare frontală S2 și S2’- 3D
Operația 4. Frezare frontală S1 și S3
Fig. 3.7. Frezare frontală S1 și S3 -2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat F.V.2a TOS.
Rugozitatea obținută: Ra = 12,5 [µm]
Dispozitiv de prindere: Menghină
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Frezat S1
Întors semifabricat
Frezat S3
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.8. Frezare frontală S1 și S3 -3D
Operația 5. Frezare frontală S11 + S12 + S13
Fig. 3.9. Frezare frontală S11 + S12 + S13 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat FU 320 X 1325.
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Menghină
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Frezat S11 + S12 + S13
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.10. Frezare frontală S11 + S12 + S13 – 3D
Operația 6. Frezare frontală S9 + S9’
Fig. 3.11. Frezare frontală S9 + S9’ – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat FU 320 X 1325.
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Menghină
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Frezat S9 și S9’
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.12. Frezare frontală S9 + S9’ – 3D
Operația 7. Ajustajul muchiilor
Se va realiza ajustajul muchiilor 0,5 x 45
Operația 8. Control intermediar
Se va realiza controlul cotelor rezultate în urma operațiilor 1-7
Operația 9. Burghiere S4 (4găuri Ø8)
Fig. 3.13. Burghiere S4 -2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Burghiere succesiva 4găuri Ø8
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.14. Burghiere S4 -3D
Operația 10. Alezare Ø8H7 (4găuri)
Fig. 3.15. Alezare Ø8H7 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 1,6 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Alezat succesiv 4 găurit Ø8H7
Desprins semifabricat
Control
Operația 11. Burghiere S6 (2găuri Ø9)
Fig. 3.16. Burghiere S6 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Burghiere S6
Burghiere S6’
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.17. Burghiere S6 -3D
Operația 12. Adâncire S5 (2găuri Ø15)
Fig. 3.18. Adâncire S5 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G25
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Adâncire S5 Ø15
Adâncire S5’ Ø15
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.19. Adâncire S5 – 3D
Operația 13. Burghiere S8 (2găuri Ø9)
Fig. 3.20. Burghiere S8 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Burghiere succesiva 2 găuri Ø9
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.21. Burghiere S8 – 3D
Operația 14. Burghiere S7 (2găuri Ø6,9)
Fig. 3.22. Burghiere S7 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Burghiere succesiva 2 găuri Ø6,9
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.23. Burghiere S7 – 3D
Operația 15. Filetare S7’ (2găuri M8)
Fig. 3.24. Filetare S7’ – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de găurit G16
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere: Dispozitiv de găurit
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Filetarea suprafeței S7’ M8
Filetarea suprafeței S7’’ M8
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.25. Filetare S7’ – 3D
Operația 16. Frezare frontală S10
Fig. 3.26. Frezare frontală S10 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de frezat FU 320 X 1325.
Rugozitatea obținută: Ra = 6,3 [µm]
Dispozitiv de prindere : Dispozitiv special
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat in dispozitiv cu colțar la 300
Frezare frontală S10
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.27. Frezare frontală S10 – 3D
Operația 17. Rectificare plana S14 și S15
Fig. 3.28. Rectificare plana S14 și S15 – 2D
Mașina unealtă folosită: Mașină de rectificat plan cu ax vertical RPV 320
Rugozitatea obținută: Ra = 0,8 [µm]
Dispozitiv de prindere: Masa mașinii unelte
Succesiunea fazelor:
Prindere semifabricat
Rectificarea suprafeței S14
Întors semifabricat
Rectificarea suprafeței S15
Desprins semifabricat
Control
Fig. 3.29. Rectificare plana S14 și S15 – 2D
Operația 18. Control final
Se controlează:
Cotele funcționale 100%
Restul cotelor 25%
Proiectarea conținutului a 6 operații de prelucrare mecanică din procesul
tehnologic, din care minim 2 operații în minim 2 variante tehnologice.
Cele 6 operații care se vor trata sunt:
Operația 4: Frezare frontală S1 și S3
Operația 5: Frezare frontală S11 + S12 + S13
Operația 11: Burghiere S6 (2găuri Ø9)
Operația 12: Adâncire S5 (2găuri Ø15)
Operația 15: Filetare S7’ (2găuri M8)
Operația 17: Rectificare plană S14 și S15
Operația 4: Frezare frontală.
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.30. Schița operației 4
Calculul erorilor de orientare si fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice.
Erorile de orientare sunt nule.
BC = BO => ∑(129,5) = 0
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Mașina unealtă de tip F.V.2a TOS.
Caracteristici:
“suprafața mesei 1350X300 [mm]
cursa longitudinală a mesei L = 750 [mm]
cursa transversală manuală/automată a mesei 250/230 [mm]
cursa verticală, manuală/automată a mesei 370/350 [mm]
conul axului principal Morse 5.
gama rotațiilor axului principal: 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; [rot/min]
puterea motorului 4,5 [KW]
gama avansurilor longitudinale și transversale a mesei: 10; 14; 19; 28; 37,5; 50; 75; 106; 145; 210; 292; 395; 20; 29; 38,5; 56; 78; 100; 150; 212; 290; 420; 585; 790. [mm/min]
gama avansurilor verticale ale mesei: 6; 8,4; 11,4; 16,8; 22,5; 30; 45; 63,6; 87; 126; 175,2; 237; 12; 17,4; 23,1; 33,6; 46,8; 60; 90; 127,2; 174; 252; 351; 474. [mm/min].”
(7.)
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Freză frontală cu plăcuțe interschimbabile CoroMill 365 ISO 6462:2011
Fig. 3.31. Freză frontală ISO 6462:2011 (19.)
Caracteristicile frezei:
DCON = 32; DC = 100; DCX = 114.1; LF = 50; APMAX = 6; KAPR = 450
Caracteristicile plăcuței:
Fig. 3.32. Caracteristicile plăcuței (19.)
IC=13mm; BS=2mm; LE=8,8 mm; S=5,6mm; RE=0,8 mm
Dispozitiv de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schema constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Menghina cu fălci înalte, Proma SVV – 100
Caracteristici tehnice:
Lățime falcă 100 [mm]; înălțime falcă 46 [mm]; Deschidere falcă 95 [mm]; înălțime menghină 75 [mm]; Lățime talpă 135 [mm]; Găuri fixare 12 [mm]; Greutate 6,3 [kg].
(15.)
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Dorn Port Freză ISO 50
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler150×0,1, SR ISO 3599-96. Șubler pentru măsurarea dimensiunii exterioare, interioare și de adâncime. Interval măsurare 0 – 150 [mm]. Precizie măsurare 0.02 [mm].
(16.)
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Frezat S1
Întors semifabricat
Frezat S3
Desprins semifabricat
Control
i) Adaosurile de prelucrare intermediare și totale
Pentru suprafața S1 și S3 adaosul este 140 – 129,5 = 10,5/2 = 5,25 [mm]
S1=5,25 [mm]
S3=5,25 [mm]
j) Regimurile de așchiere
Adaosul de prelucrare este de 5,25 [mm] => Adâncimea de așchiere este de 5,25 [mm] = Ap
Avansul
Pentru Diametrul frezei = 50 [mm] și Numărul de dinți = 6 => Avansul pe dinte Sd = 0,10…0,07 [mm/dinte] (5. tab 9.6)
s = sd*z = 0,1*6 = 0,6 [mm/rot]
Adâncimea de așchiere = 5,25 [mm]
Pentru sd = 0,1 [mm/dinte]: Viteza de așchiere = (5. tab 14.8)
Unde:
T (durabilitatea sculei) = 180 [min] (tab 14.13 Picos vol. 1)
Kv (coeficientul de corecție) = 0,72 = kv = kmv * ks1 * kSC * Kx unde:
kmv – coeficient de corecție funcție de materialul prelucrat
kmv = 1,22 (5. tab 14.9)
ks1 = 0,9 – coeficient de corecție funcție de starea suprafeței semifabricatului [5. tab 14.12]
kx = 1 – coeficient de corecție pentru unghiul de atac principal (5. tab 14.20)
kSG = 1 – coeficient de corecție în funcție de grupa de utilizare a plăcuțelor din carburi metalice (5. tab 14.15)
Kv = 1,22*0,9*1*1 = 1,1
Adâncimea de așchiere – t = 5 [mm] (5. tab 14.2)
Lățimea de frezare – t1 = 90 [mm] (5. tab 14.2)
Diametrul frezei – D = 100 [mm] (5. tab 14.2)
Numărul de dinți – z = 6
Va= 28,78 m/min
Se determină numărul de rotații ale arborelui principal: = 91,6 [rot/min]
Din gama de turații a mașinii unelte se alege turația imediat inferioară: nr = 80 [rot/min]
Se calculează viteza de așchiere reală: Vr = = = 25,13 [m/min=
Puterea efectivă la frezare Ne se calculează cu relația: Ne = (5. tab 14.4)
Unde Ft este valoarea medie a componentei tangențiale, calculându-se cu relația: Ft = * Kmf (5. rel 14.7 pg 530)
Unde: CF = 8250 ; xf = 1,1 ; yF = 0,75 ; uF = 1 ; qF = 1,3 ; wF = 0,2 (5. tab. 14.7)
Kmf = =1 1 = 1,22 (5. tab 14.9 )
Cm = coeficientul de prelucrabilitate și nv = exponentul (5. tab 14.10)
Ft = = * 1,22 = 8321,4 N = 832,14 [daN]
FH = 0.7 * Ft = 5825 [N]
Ne = = 3,48 [kW]
Puterea motorului – 4,5 [kW] > 3,48 [kW] – Puterea necesara prelucrării
k) Indicarea metodei de reglare a sculei la cota
Scula se reglează prin așchii de probă și sistemul de reglare la cotă al mașinii – unelte.
l) Norma tehnică de timp
Norma tehnică de timp pe bucată se calculează cu relația: Nt = + tb + ta + tdt + tdo + ton (1. rel 8.1 pg 291 Picos )
Tpi (timp de pregătire – încheiere) = 26 (1. tab 8.1 pg 294 Picos )
Tb (timp de bază) = (1. tab 8.5 Picoș )
l – lungimea de contact = 50
l1- lungimea de pătrundere= 23 [mm]
l2- lungimea de ieșire= 4 [mm]
i – numărul de treceri = 1 trecere
Tb == 3,06 [min]
Timpi ajutatori pentru prindere și desprindere manuală a pieselor în menghină pe mașini de frezat: Ta1= 0,25 [min] (1. tab 8.34 Picoș )
Timpi ajutători pentru comanda mașinilor de frezat vertical: Ta2= 0,44 [min] (1. tab 8.43)
Timpii ajutători pentru măsurători la luarea așchiei de probă: Ta3 = 0,15 [min](1. tab 8.47 pg 335)
Timpii ajutători ta4 pentru curățirea dispozitivelor de așchii,la mașinile de frezat: Ta4 = 0,08 [min] (1. tab 8.48 pg 335 )
Timpii ajutători pentru măsurători de control la prelucrarea pe mașinile de frezat: Ta5 = 0,11 [min] (1. tab 8.49)
Ta = Ta 1+ Ta2 + Ta3 + Ta4 + Ta5 = 0,25 + 0,44 + 0,15 + 0,08 + 0,11 = 1,03 [min]
Timpii de deservire tehnică: Tdt = tb * 5,5/100 = 3,06 * 5,5/100 = 0,16 [min]
Timpii de deservire organizatorică: Tdo = (tb +ta)* 1,4/100 = (3,06 + 1,03) * 1,4/100 = 0,05 [min] (1. tab 8.51 pg 334)
Timpul de odihnă și necesități fiziologice: Ton = 4,09 * 3/100 = 0,12 [min] (1. tab 8.52 pg 335)
n – lotul optim = 285 [bucăți]
Norma tehnică de timp: Nt = + tb + ta + tdt + tdo + ton = + 3,06 + 1,03 + 0,16 + 0,05 + 0,12 = 4,51 [min]
Operația 5: Frezare clindro – frontală S11 + S12 + S13
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.33. Schița operației 5
Calculul erorilor de orientare și fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice.
Fig. 3.34. Model de eroare (7.)
Ԑ0 r (9) = 0,15 [mm]
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Mașina unealtă folosită este de tip FU 320 X 1325.
Caracteristici:
“suprafața mesei 320 X 1325 [mm]
cursa longitudinală a mesei 700 [mm]
cursa transversală manuală/automată a mesei 250/230 [mm]
cursa verticală, manuală/automată a mesei 370/350 [mm]
conul axului principal ISO 50 conicitate 1: 3429
gama rotațiilor axului principal: 30; 37,5; 47; 55; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 [rot/min]
puterea motorului 7,5 [KW]
gama avansurilor longitudinale și transversale a mesei: 19; 23,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950 [mm/min]”
(7.)
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Freză cilindro – frontală cu coadă conică, racordate la colț.
Fig. 3.35. Freză cilindro – frontal (8.)
Freză A-II 50 x 208 – NID 8759-81/HSS Co
D = 50 [mm]; R = 4 [mm]; L = 208 [mm]; l = 63 [mm]; z = 8 [dinți]; Con morse 4
Dispozitiv de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională.
Menghina cu fălci înalte, Proma SVV-100.
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Con morse 4
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler 150×0,1, SR ISO 3599-96.
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Frezat S11 + S12 + S13
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale
Adaosul de prelucrare total = 9 [mm]
Adaosul de prelucrare intermediar = 3 [mm]
Regimul de așchiere
Stabilirea adaosului de prelucrare : Ap = 9,2 [mm]
Adopt t = 3,06 [mm] => numărul de treceri I = Ap/t = 9,2/3,06 = 3 [treceri]
Avansul la frezarea suprafețelor plane cu freze cilindro – frontale cu coadă: Sd = 0,15..0,10 => Adopt Sd = 0,15 [mm/dinte] (5. tab 14.24 pg 549 )
Viteza de așchiere : V = (5. tab 14.30 pg 553 ) , unde:
Kv (coeficientul de corecție) = kv = kmv * ks1 * Kk unde: kmv – coeficient de corecție funcție de materialul prelucrat: kmv = Cm ( ) nv = 1* ( )0,9 = 1,2 (5. tab 14.9)
ks1 = 0,9 – coeficient de corecție funcție de starea suprafeței semifabricatului[5. tab 14.12]
kk = 1- coeficient de corecție pentru unghiul de atac principal (5. tab 14.20)
Kv = 1,22*0,9*1*1 = 1,1
Kv = 1,2*0,9*1 = 1,08
Durabilitatea T = 120 [min] (4. tab 9,29)
Adâncimea de așchiere – t = 3,06 [mm]
Lățimea de frezare – t1 = 40 [mm] (5. tab 14.2)
Diametrul frezei – D = 50 [mm]
Numărul de dinți – z = 8
Va= = = 17,9 [m/min]
Se determină numărul de rotații ale arborelui principal: = 113,95 [rot/min] (5. rel 14.3 pg 527)
Din gama de turații a mașinii unelte se alege turația imediat inferioară: nr = 95 [rot/min]
Se calculează viteza de așchiere reală: Vr = = = 14,92 [m/min]
Puterea efectivă la frezare Ne se calculează cu relația : Ne = (5. tab 14.4)
Unde Ft este valoarea medie a componentei tangențiale ,calculându-se cu relația: Ft = * Kmf (5. rel 14.7 pg 530 )
Unde: CF = 682; xf = 0,86; yF = 0,72; uF = 1; qF = 0,86; wF = 0 (5. tab. 14.7)
Kmf = =1 0,9 = 1,2 (5. tab 14.9 )
Cm – coeficientul de prelucrabilitate = 1 și nv – exponentul = 0,9 (5. tab 14.10)
Ft = * 1,2 = 4206 N = 420,6 [daN]
FH = 0.7 * Ft = 2944 [N]
Ne = = 1,04 [kW]
Verificarea regimului de așchiere stabilit implică satisfacerea condiției: Ne < ῃ * NMU (5. rel 14.5)
ῃ – ramdamentul mașinii de frezat = 0,8
Ne < ῃ * NMU => 1,04 [kW] < 6 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Norma tehnică de timp pe bucată se calculează cu relația: Nt = + tb + ta + tdt + tdo + ton (5. rel 8.1 pg 291)
Tpi (timp de pregătire – încheiere) = 26 [min] (1. tab 8.1 pg 294)
Tb (timp de bază) – (1. tab 8.5 )
Tb == 1,44 [min]
l – lungimea de contact = 40
l1- lungimea de pătrundere = 12,1 + (0,5…3) = 13 [mm]
l2 – lungimea de ieșire = 2 [mm]
i – numărul de treceri = 3 [treceri]
Timpi ajutatori pentru prindere si desprindere manuală a pieselor în menghină pe mașini de frezat: Ta1= 0,44 [min] (1. tab 8.34)
Timpi ajutători pentru comanda mașinilor de frezat vertical: Ta2= 0,44 [min] (1. tab 8.43)
Timpii ajutători pentru măsurători la luarea așchiei de probă: Ta3 = 0,15[min] (1.tab 8.47)
Timpii ajutători ta4 pentru curățirea dispozitivelor de așchii, la mașinile de frezat: Ta4 = 0,14 [min] (1. tab 8.48)
Timpii ajutători pentru măsurători de control la prelucrarea pe mașinile de frezat: Ta5 = 0,15 [min] (1. tab 8.49)
Ta = Ta 1+ Ta2 + Ta3 + Ta4 + Ta5 = 0,44 + 0,44 + 0,15 + 0,14 + 0,15 = 1,32 [min]
Timpii de deservire tehnică: Tdt = tb * 5,5/100 = 1,44 * 5,5/100 = 0,079 [min]
Timpii de deservire organizatorică: Tdo = (tb +ta)* 1,4/100 = (1,44 +1,32) * 1,4/100 = 0,038 [min] (1. tab 8.51 pg 334)
Timpul efectiv = tb + ta = 2,76
Timpul de odihnă și necesități fiziologice:Ton =2,76*3/100=0,08 [min] (1.tab 8.52pg 335)
Norma tehnică de timp: Nt = + tb + ta + tdt + tdo + ton = + 1,44 + 1,32 + 0,079 + 0,038 + 0,08 = 3,39 [min]
Operația 11: Burghiere S6 (2 găuri Ø9)
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.36. Schița operației 11
Calculul erorilor de orientare și fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
Erorile de orientare sunt nule.
BC = BO => ∑(25,4) = 0
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal
Folosesc mașina de găurit G16
Caracteristicile mașinii:
Diametrul de găurire convențional = 16 [mm]
Adâncimea de găurire = 160 [mm]
Cursa maximă a păpușii pe coloană = 225 [mm]
Cursa maximă a arborelui principal = 160 [mm]
Conul axului principal = Con morse 3
Distanța maximă dintre axul principal și masa = 630 [mm]
Distanța maximă dintre axul principal și placa de bază = 1060 [mm]
Suprafața mesei = 300 x 400 [mm2]
Numărul de canale T de pe masă = 3
Profilul canalelor T de pe masă = 14 STAS 1385/70
Suprafața plăcii de bază = 400 x 600 [mm2]
Numărul de canale T de pe placa de bază = 2 [bucăți]
Profilul canalelor T din placa de bază = 18 STAS 1385 – 70
Numărul de trepte = 9
Raza = 1,41
Formula structurală = 31 x 33
Turațiile = 150, 212, 300, 425, 600, 850, 1180, 1700, 2360 [rot/min]
Avans = 0,10 ; 0,16; 0,25; 0,40 [mm/rot]
Puterea motorului principal = 1,5 [kW]
Turația motorului principal = 1500 [rot/min]
(7. pg 61 )
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate
Folosesc burghiu elicoidal cu coadă conică (Stas 575 – 80)
Fig. 3.37. Burghiu elicoidal (8.)
Caracteristicile burghiului: L = 81 [mm]; L = 162 [mm]; d = 9 [mm]; con morse = 1 (tab 6.8)
e) Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – functională.
3.4.3.1 Proiectarea unui dispozitiv de orientare și fixare a semifabricatului necesar operației 11
Folosesc propriul dispozitiv proiectat pentru executia a celor 2 gărui Ø9
Fig. 3.38. Dispozitiv de găurit
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Con morse 1
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler 150×0,1, SR ISO 3599-96
Fazele operației
Prindere semifabricat
Burghiere S6 Ø9
Burghiere S6’ Ø9
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare.
Pentru suprafața cilindrică: Ac= Ø9
Regimurile de așchiere
Adâncimea de așchiere
t = D/2 = 9/2 = 4,5 [mm] (3. rel 2.4 pg 40)
Durabilitatea burghiului – T = 25 [min] (6. tab 16.6)
Avansul – s = Ks * CS*D0,6 [mm/rot] (6. rel 16.3)
Ks – coeficient de corecție în funcție de lungimea găurii = 0,90 (6. tab 16.8)
Cs – coeficient de avans = 0,042 (6. tab 16.9)
D – diametrul burghiului = 9 [mm]
s = 0,9*0,042 * 9 = 0,34 [mm/rot]
Aleg gama de avans a mașinii unelte: s = 0,25 [mm/rot]
Viteza de așchiere: v = [m/min] (6. rel 16.7)
Unde: Cv = 7 ; Zv = 0,4 ; m = 0,2 ; yv = 0,5 (6. tab 16.22)
Coeficientul de corecție – Kvp = KMv * KTv * Klv * Ksv
Unde: KMv = )1,05 = 1,24
KTv = 1,14
Klv = 1
Ksv= 1 (6. tab 16.23)
Kvp = KMv * KTv * Klv * Ksv = 1,24 * 1,14 * 1 * 1 = 1,41
Viteza de așchiere v = = 25 [m/min]
Turația arborelui principal : = 884,5 [rot/min]
Din gama de turații a mașinii unelte se alege turația imediat inferioară: nr = 850 [rot/min].
Se calculează viteza de așchiere reală: Vr = = = 24,03 [m/min]
Determinarea forței: F = CF * DxF * SyF * Kf (N) (rel 16.12 Picoș vol2)
Determinarea momentului: Mt = CM * DxM * SyM * KM (Nm) (6. rel 16.13)
Unde: D – diametru burghiului = 9 [mm]
s – avansul = 0,25
Pentru OL50 avem: xF = 0,96 ; yF= 0,65 ; CF = 880
XM = 1,60 ; yM = 0,73 ; CM = 80 (6. tab 16.38)
KF = KaF * KsaF * KxF * KῃF (6. rel 16.18)
KM = KῃM (6. rel 16.19)
Unde: KaF = 0,75 (6. tab 16.41 )
KsaF = 1(6. tab 16.42)
KxF = 1 (6. tab 16.43)
KῃF =1,19(6. tab 16.44)
KῃM = 1,11 (6. tab 16.44)
KF = KaF * KsaF * KxF * KῃF = 0,75 * 1 * 1 * 1,19 = 0,89
KM = KῃM = 1,11
Determinarea forței: F = CF * DxF * SyF * Kf = 880 * 90,96 * 0,250,65 * 0,89 = 2621,8 [N]
Determinarea momentului: Mt = CM * DxM * SyM * KM = 80*91,6 * 0,250,73 * 1,11 = 1085,6 [Nm]
Puterea efectivă la burghiere: P = = = 1,18 [kW]
P = 1,18kW < PMU =1,5 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Norma tehnică de timp pe bucată se calculează cu relația: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton (2. rel 1)
Tpi (timp de pregătire – încheiere) = 6 [min] (2. tab 9.1 pg 294)
Tb (timp de bază) – (2. tab 9.2)
Tb = = 1,69 [min]
l – lungimea efectivă de așchiere = 16
l1 – lungimea de intrare = 2,89
l2 – lungimea de ieșire = 1,5 [mm]
i – numărul de găuri = 2 [găuri]
Timpi ajutatori pentru prindere și desprindere a piese: Ta1= 0,24 [min] (2. tab 9,50)
Timpi ajutători pentru comanda mașinilor unelte: Ta2= 0,2 [min] (2. tab 9,51)
Timpii ajutători pentru evacuarea așchiilor: Ta3 = 0,04 [min] (2. tab 9,52)
Timpii ajutători specific fazei de lucru: Ta4 = 0,12 [min] (2. tab 9,53)
Ta = Ta 1+ Ta2 + Ta3 + Ta4 =0,24 + 0,2 + 0,04 + 0,12 = 0,60 [min]
Timpii de deservire tehnică: Tdt = tb * 5/100 = 1,69 * 5/100 = 0,08 [min] (2. tab 9,54)
Timpii de deservire organizatorică: Tdo = (tb +ta)* 1/100 = 2,29 * 1/100 = 0,0229 [min] (1. tab 8.51 pg 334)
Timpul operativ = tb + ta = 1,69 + 0,6 = 2,29 [min]
Timpul de odihnă și necesități fiziologice: Ton = 2,29 * 3/100 = 0,06 [min] (2. tab 9.55)
Norma tehnică de timp: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton = + 1,69 + 0,6 + 0,08 + 0,0229 + 0,06= 2,48 [min]
Operația 12: Adâncire S5 (2 găuri Ø15)
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.39. Schița operației 12
Calculul erorilor de orientare și fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
Ԑ0r( ) = t0 + Jmax= 0,15 mm
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Folosesc mașina de găurit G25
Caracteristicile mașinii:
Diametrul de găurire conventional = 16 [mm]
Adâncimea de găurire =224 [mm]
Cursa maximă a păpușii pe coloană = 280 [mm]
Cursa maximă a arborelui principal = 224 [mm]
Conul axului principal = Con morse 4
Distanța maximă dintre axul principal și masa = 710 [mm]
Distanța maximă dintre axul principal și placa de bază = 1120 [mm]
Suprafața mesei = 425 x 530 [mm2]
Numărul de canale T de pe masă = 3
Profilul canalelor T de pe masă = 14 STAS 1385/70
Suprafața plăcii de bază = 560 x 560 [mm2]
Numărul de canale T de pe placa de bază = 2 [bucăți]
Profilul canalelor T din placa de bază = 18 STAS 1385 – 70
Numărul de trepte = 12
Raza = 1,41
Turațiile = 40; 56; 80; 112; 160; 224; 315; 450; 630; 900; 1250; 1800 [rot/min]
Avans = 0,10 ; 0,13; 0,19; 0,27 ; 0,38; 0,53; 0,75; 1,06; 1,5 [mm/rot]
Puterea motorului principal = 3 [kW]
Turația motorului principal = 1500 [rot/min]
(7. tabel 2.243/pg 61 )
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Folosesc adâncitor 15×9 STAS 8155/1 – 78/Rp5
Fig. 3.40. Adâncitor (8.)
D = 15 [mm]; d = 9 [mm]; d1 = 4 [mm]; L= 132 [mm]; l = 22 [mm] ; l1 [mm] = 16 [mm]; l2 = 30 [mm]; Con morse 2
Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – functională.
Menghină de găurit cu fălci BMS 200 .
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Con Morse 2
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler 150×0,1, SR ISO 3599-96
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Adâncire S5 Ø15
Adâncire S5’ Ø15
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare.
Pentru suprafața cilindrică: 2Ac = D – d = 15 – 9 = 6 [mm]
Regimurile de așchiere
Adâncimea de așchiere este t = (D – d)/2 = (15 – 9)/2 = 3 [mm] (6. rel 16.22)
Durabilitatea sculei așchietoare este T = 45 [min] ( 6. tab 16.6 )
Avansul este s = Cs * D0,6 [mm/rot] (6. rel 16.23)
Unde: coeficient de corecție – Ks = 1 pentru că l < 3D
Cs = 0,14 (6. tab 16.48)
Diametrul sculei – D = 15 [mm]
s = 0,063 * 150,6 = 0,71 [mm/rot]
Aleg gama de avans a mașinii unelte: s= 0,53 [mm/rot]
Viteza de așchiere: v = [m/min] (6. rel 16.24)
Unde: Cv = 16,3 ; Zv = 0,3 ; m = 0,3 ; xv = 0,2 ; yv = 0,5 (6. tab 16.22)
Viteza de așchiere v = = 12,9 [m/min]
Turația arborelui principal: = 274,2 [rot/min]
Din gama de turații a mașinii unelte se alege turația imediat inferioară: nr = 224 [rot/min]
Se calculează viteza de așchiere reală: Vr = = = 10,5 [m/min]
Determinarea forței: F= CF * DxF * SyF * Kf (N) (6. rel 16.12)
Determinarea momentului: Mt = CM * DxM * SyM * KM (Nm) (6. Rel 16.13)
Unde: D – diametru burghiului = 15 [mm]
s – avansul = 0,53
Pentru OL50 avem: xF = 0,96; yF = 0,65; CF = 880
XM = 1,60; yM = 0,73 ; CM = 80 (6. tab 16.38 )
KF = KaF * KsaF * KxF * KῃF (6. rel 16.18)
KM = KῃM (6. rel 16.19)
Unde: KaF = 0,75 (6. tab 16.41 )
KsaF =1(6. tab 16.42)
KxF = 1 (6. tab 16.43)
KῃF =1,19(6. tab 16.44)
KῃM = 1,11 (6. tab 16.44)
KF = KaF * KsaF * KxF * KῃF = 0,75 * 1 * 1 * 1,19 = 0,89
KM = KῃM = 1,11
Determinarea forței: F = CF * DxF * SyF * Kf = 880 * 150,96 * 0,530,65 * 0,89 = 4281,3 [N]
Determinarea momentului: Mt = CM * DxM * SyM * KM = 80*15 1,6 * 0,530,73 * 1,11 = 4254 [Nm]
Puterea efectivă: P = = = 1,21 [kW]
P = 1,21 [kW] < PMU = 3 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Norma tehnică de timp pe bucată se calculează cu relația: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton (2. rel 1)
Tpi (timp de pregătire – încheiere) = 6 [min] (2. tab 9.1 pg 294 )
Tb (timp de bază) – (2. tab 9.2)
Tb = = 1,53 [min]
l – lungimea efectivă de așchiere = 10
l1 – lungimea de intrare = 4,62
l2 – lungimea de ieșire = 1,5 [mm]
Timpi ajutatori pentru prindere și desprindere a piesei: Ta1 = 0,24 [min] (2. tab 9,50)
Timpi ajutători pentru comanda mașinilor unelte: Ta2 = 0,2 [min] (2. tab 9,51)
Timpii ajutători pentru evacuarea așchiilor: Ta3 = 0,04 [min] (2. tab 9,52)
Timpii ajutători specific fazei de lucru: Ta4 = 0,12 [min] (2. tab 9,53)
Ta = Ta 1+ Ta2 + Ta3 + Ta4 = 0,24 + 0,2 + 0,04 + 0,12 = 0,60 [min]
Timpii de deservire tehnică: Tdt = tb * 5/100 = 1,53 * 5/100 = 0,07 [min] (2. tab 9,54)
Timpii de deservire organizatoric: Tdo = (tb +ta)* 1/100 = 2,13 * 1/100 = 0,021 [min] (1. tab 8.51 pg 334 )
Timpul operativ = tb + ta = 1,53 + 0,6 = 2,13 [min]
Timpul de odihnă și necesități fiziologice: Ton = 2,13 * 3/100 = 0,06 [min] (2. tab 9.55 )
Norma tehnică de timp: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton = + 1,53 + 0,6 + 0,07 + 0,021+ 0,06=2,3 [min]
Varianta 2: Burghierea + adâncirea suprafețelor S5+S6
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.41. Schița operației 11+12
Calculul erorilor de orientare si fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
Ԑ0r = 0
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal
Folosesc mașina de găurit G25, caracteristiicle tehnice au fost tratate la cap 4.4.
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Proiectarea unei scule necesare realizării operațiilor 11 + 12
Scula proiectată necesară realizării operațiilor de burghiere și adâncire este un burghiu combinat cu un adâncitor.
Fig. 3.42. Burghiu + adâncitor
Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructive – funcțională.
Menghină de găurit cu fălci BMS 200
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Dorn port sculă ISO 50
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler150×0,1, SR ISO 3599-96
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Burghiere S6 Ø9 + Adâncire S5 Ø15
Burghiere S6’ Ø9 + Adâncire S5’ Ø15
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare.
Adaosul de prelucrare la burghiere este Ø9 [mm].
Adaosul de prelucrare la adâncire este: Dfinal – Dinițial = 15 [mm] – 9 [mm] = 6 [mm]
Regimurile de așchiere
Adâncimea de așchiere pentru această variantă va fi :
Pentru găurire Ø9: t= D/2 = 9/2 = 4,5 [mm]
Pentru adâncire Ø15: t = (D-d)/2= (15-9)/2 = 3 [mm]
În cazul avansului, acesta trebuie să fie egal cu valoarea cea mai mică dintre cele 2 valori:
– la burghiere vom avea: s = 0,9*0,042 * 9 = 0,34 [mm/rot]
– la adâncire vom avea: s = 0,063 * 150,6 = 0,71 [mm/rot] (relații calculate la prima variantă)
Vom alege avansul fiind s = 0,34 [mm/rot] iar din gama de avansuri a mașinii de găurit G25 vom selecta avansul s = 0,27 [mm/rot].
Viteza de așchiere și turația sunt egale cu cele calculate la găurire, rezultând :
Turația – n = = 884,5 [rot/min], din gama de turații a mașinii unelte vom alege turația imediat inferioară: nr = 630 [rot/min]
Viteza reală – Vr = = = 17,81 [m/min]
Determinarea Forței :
– la găurire – Fg= CF * DxF * SyF * Kf = 880 * 90,96 * 0,270,65 * 0,89 = 2622 [N]
– la adâncire – Fa= F = CF * DxF * SyF * Kf = 880 * 150,96 * 0,270,65 * 0,89 = 4500 [N]
Forța totală va fi Ft = Fg + Fa = 2622 + 4500 = 7122 [N]
(Valoriile coeficiențiilor sunt aleși în prima variantă)
Determinarea Momentului :
– la găurire – Mtg = CM * DxM * SyM * KM = 80*91,6 * 0,270,73 * 1,11 = 1086 [Nm]
– la adâncire – Mta = CM * DxM * SyM * KM = 80*15 1,6 * 0,270,73 * 1,11 = 2600 [Nm]
Momentul total va fi Mt = Mtg + Mta = 1086 + 2600 = 3686 [Nm]
(Valoriile coeficiențiilor sunt aleși în prima variantă)
Puterea efectivă: P = = = 2,27 [kW]
P = 2,27 [kW] < PMU =3 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Norma de timp pentru această variantă va rămâne identică cu norma de timp la prima variantă de găurire.
Norma tehnică de timp pe bucată se calculează cu relația: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton (2. rel 1)
Tpi (timp de pregătire – încheiere) = 6 [min] (2. tab 9.1 pg 294)
Tb (timp de bază) – (2. tab 9.2 )
Tb == 1,69 [min]
l – lungimea efectivă de așchiere = 16
l1 – lungimea de intrare = 2,89
l2 – lungimea de ieșire = 1,5 [mm]
i – numărul de găuri = 2 [găuri]
Timpi ajutatori pt prindere si desprindere a piesei: Ta1= 0,24 [min] (2. tab 9,50)
Timpi ajutători pentru comanda mașinilor unelte: Ta2 = 0,2 [min] (2. tab 9,51)
Timpii ajutători pentru evacuarea așchiilor: Ta3 = 0,04 [min] (2. tab 9,52)
Timpii ajutători specific fazei de lucru: Ta4 = 0,12 [min] (2. tab 9,53)
Ta = Ta 1+ Ta2 + Ta3 + Ta4 =0,24 + 0,2 + 0,04 + 0,12 = 0,60 [min]
Timpii de deservire tehnică: Tdt = tb * 5/100 = 1,69 * 5/100 = 0,08 [min] (2. tab 9,54)
Timpii de deservire organizatorică: Tdo = (tb +ta)* 1/100 = 2,29 * 1/100 = 0,0229 [min] (5. tab 8.51 pg 334)
Timpul operativ = tb + ta = 1,69 + 0,6 = 2,29 [min]
Timpul de odihnă și necesități fiziologice: Ton = 2,29 * 3/100 = 0,06 [min] (tab 9.55 Picos Normare Vol 2)
n = 285 [bucăți]
Norma tehnică de timp: Nt = + (tb + ta )+ tdt + tdo + ton = + 1,69 + 0,6 + 0,08 + 0,0229+ 0,06 = 2,75 [min]
Operația 15: Filetare S7’ (2 găuri M8)
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.43. Schița operației 15
Calculul erorilor de orientare și fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
BC = BO => Ԑr(42,5) = 0, Ԑr(10) = 0.
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Folosesc mașina de găurit G25, caracteristicile mașinii sunt tratate la capitolul 4.4.
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Fig. 3.44. Tarod (8.)
Tarod M8
Tarod lung de mașină (STAS 1112/8-75)
d = 8 [mm]; p = 1 [mm]; L = 97 [mm]; l = 19 [mm]; d3h9 = 6.30 [mm]; ah11 =5[mm]; h=8[mm]
Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – functională.
Menghină de găurit cu fălci BMS 200.
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Mandrina de filetat reversibilă M8 (8. tab 15.10)
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Calibru pentru filete.
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Filetarea suprafeței S7’ M8
Filetarea suprafeței S7’’ M8
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare.
Adaosul de prelucrare: 2Ac = Dfinal – Dinițial = 8 – 6,9 = 1,1 [mm]
Regimurile de așchiere
Adâncimea de așchiere este t = (D-d)/2 = 1,1/2=0,55 [mm]
Durabilitatea sculei așchietoare este T = 190 [mm] ( 6. tab 16.81)
Avansul de așchiere este egal cu pasul filetului: s = p = 1 [mm]
Viteza de așchiere: [m/min] ( 3. rel 4.20)
T – durabilitatea sculei = 190 [min] (6. tab 16.81)
p – pasul filetului = 1 [mm]
ntab – turația tabelară = 160 [rot/min] (3. tab 10.3)
Viteza tabelară: = = 4,02 [m/min]
Turația calculate: n= = = 160 [rot/min]
Rezultă că viteza tabelară este egală cu viteza de așchiere reală
Vs = 4,02 [m/min]
La acest tip de prelucrare nu se justifică determinarea puterii pentru că nu se atinge puterea maximă a mașinii unelte.
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare:Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Timp de pregătire încheiere tpi = 10 [min]
Determinarea timpului de bază: (1. rel 7.9 picos)
Unde: l – lungimea părții filetate = 25,4 [mm]; l1 = (1..1,5)p = 1*8 = 8 [mm];
l2 – lungimea părții active a tarodului = 19 [mm]
n – turația mișcării principale = 160 [rot/min]; n1 – turația mișcării de retragere = 160 [rot/min]
= 0,65 [min]
Timpi ajutători pentru mânuiri: ta1=0,12 [min]
Timpi ajutători pentru măsurători: ta2= 0,69 [min] (1. tab 7.23)
Timpul ajutători ta = 0,81 [min]
Timp de deservire tehnică: 2,2% tb
Tb = 0,65 * 2,2/100 = 0,014 [min] (1. tab 7.26)
Timp de deservire organizatorică: 1,4% (tb+ta)
Tdo= (0,65+0,81) * 1,4/100 = 0,02 [min] (1. tab 7.26)
Timp de odihnă și necesități fiziologice: 2,5% (tb+ta)
ton= (0,65+0,81) * 2,5/100 = 0,036 [min] (1. tab 7.26)
Nt = + tb + ta + tdt + tdo + ton = + 0,65 + 0,81 + 0,014 + 0,02 + 0,036 = 1,56 [min] (1. rel 7.1)
3.4.6.1. Operația 17: Rectificare plană S14+S15 RPV
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.45. Schița operației 17 var.1
Calculul erorilor de orientare și fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
BC = BO => Ԑr = 0
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Fig. 3.46. Mașina RPV 320 (7.)
Mașină de rectificat plan cu ax vertical RPV 320
Această mașină este destinată prelucrării prin rectificare a suprafețelor plane. Ea poate fi folosită atât pentru lucrări de degroșare, cât și pentru lucrări de finisare, în condițiile producției de unicate, de serie mică sau mijlocie.
Caracteristici tehnice:
“Lățimea mesei = 320 [mm]
Lungimea mesei = 1000 [mm]
Lungimea maximă de recrificare:
– fără ieșirea completă a pietrei = 1000 [mm]
– cu ieșirea completă a pietrei = 850 [mm]
Lățimea maximă de rectificare = 320 [mm]
Înălțimea maximă de rectificare = 400 [mm]
Cursa longitudinală a mesei = 1020 – 1600 [mm]
Diametrul pietrei (segmenți abrazivi) = 350 [mm]
Turația pietrei = 1460 [rot/min]
Numărul treptelor de avansuri = 10
Domeniul de avans vertical micrometric automat al păpușii portsculă = 0,001…0,020 [mm/cursă]
Avansul vertical manual = 0,01 [mm/div]
Avansul vertical manual de precizie = 0,001 [mm/impuls]
Avansul vertical rapid = 140 [mm/min]
Domeniul vitezei de deplasare a mesei = 1000 – 30000 [mm/min]
Puterea motorului principal = 18,5 [kW]
Masa mașinii = 4000 [kg]
Dimensiuni de gabarit :
Lungimea = 4400 [mm]
Lățimea = 1430 [mm]
Înălțimea = 2460 [mm]”
(7.)
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Fig. 3.47. Sculă tip oală (8.)
Corp abraziv oală cilindrică – STAS 605 – 87
D = 50 [mm]; H = 32 [mm]; d = 13 [mm]; D1 = 40 [mm]; H1 = 25 [mm]; r = 4 [mm]
Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională.
Masa magnetică a mașinii unelte.
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Dorn Port Disc ISO 50
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler electronic 150 mm MAF.
Domeniul de măsurare 0 – 150 [mm]
Precizie: 0.02 [mm] între 0 – 100 [mm]; 0.03 [mm] între 100 – 150 [mm]
(17.)
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Rectificarea suprafeței S14
Întors semifabricat
Rectificarea suprafeței S15
Desprins semifabricat
Control
Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare
2Ac = 0,4 [mm ]
Regimurile de așchiere
Adaosul de prelucrare este t = 2Ac/2 = 0,4/2 = 0,2 [mm]
Avansul de pătrundere la rectificarea plană cu partea frontală a discului abraziv este St = 0,02 [mm/cursă] (6. tab 22.41)
Durabilitatea sculei este T = 15 [min]
Viteza de așchiere este Vs = 20 [m/sec] (6. tab 22.45)
Viteza de avans principal Vp = * Kvt1 [m/min] (6. rel 22.27)
Kvt1 – coefficient în funcție de durabilitatea discului abraziv = 1
Lățimea de rectificare : βr =
Vp = * Kvt1 * 1 = 25,1 [m/min]
Puterea necesară: N = 0,25 (kW) (6. rel 22.36)
KND1 – coefficient de corecție în funcție de duritatea discului abraziv = 0,8 (6. tab 22.39)
KNm1 – coefficient de corecție în funcție de materialul de prelucrat = 1 (6. tab 22.39)
N = 0,25*25,10,7*0,020,4*500,8*0,8*1= 9,1 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Timpi pentru pregătire – încheiere – Tpi = 5 [min] (4. tab 11.138)
Timpi de bază la rectificarea plană cu partea frontală a discului: (4. tab 12.76)
Unde: h = 0,2 [mm] ; k = 1,2 ; l = 129,5 [mm] ; l1 distanța de pătrundere = 7,5 [mm] ; l2 distanța de depășire = 5 [mm] ; spe = 0,02
Tb = 1,6 [min]
Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei Ta1 = 0,42 [min] (4. tab 12.81)
Timpul ajutător pentru comanda mașinii de rectificat Ta2 = 0,36 [min] (4. tab 12.82)
Timpul ajutător pentru măsurători Ta3 = 0,29 [min] (4. tab 12.83)
Timpul auxiliar Ta = Ta1 + Ta2 +Ta3 = 0,42 +0,36 +0,29 = 1,07 [min]
Timpul efectiv = Tb + Ta = 1,6 + 1,07 = 2,67 [min]
Timpul de deservire tehnică Tdt = 2,5 [min] (4. tab 12.84)
Timpul de deservire organizatorică Tdo = 1,5 % Timpul efectiv = 1,5/100 * 2,67= 0,04 [min] (4. tab 11.136)
Timpul de odihnă și necesități Tod = 3%timpul efectiv = 3/100 * 2,67 = 0,08 [min] (4. tab 11.137)
Timpul unitar Tu = Tb + Ta + Tdt + Tdo + Tod = 1,6 + 1,07 + 0,04 + 0,08 + 2,5 = 5,29 [min]
Timpul normat = Tpi/n + Tu = 5/285 + 5,29 = 5,3 [min]
3.4.6.2. Varianta 2: Rectificare plană S14+S15 RPO
Schița operației cu semifabricatul în poziția de lucru, indicarea suprafețelor de prelucrat și a condițiilor tehnice aferente, scule în poziția de lucru, curse active și în gol, schema de orientare și fixare, cotarea tehnologică.
Fig. 3.48. Schița operației 17 var.2
Calculul erorilor de orientare si fixare a semifabricatului și a cotelor tehnologice
BC = BO => Ԑr = 0
Mașina – unealtă și principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turații, puterea motorului electric, dimensiunile și cursele mesei, cursele săniilor, conul arborelui principal.
Mașină de rectificat plan cu ax vertical RPO 320
Fig. 3.49. Mașina RPO 320 (7.)
Mașinile de rectificat plan cu ax orizontal și masa dreptunghiulară, sunt destinate prelucrărilor de rectificare a suprafețelor plane și profilate la care se cere o înaltă precizie și calitate a suprafeței.
Caracteristici tehnice:
“Lungimea maximă de recrificare = 630 [mm]
Lățimea maximă de rectificare = 320 [mm]
Înălțimea maximă de rectificare = 400 [mm]
Cursa longitudinală = 850 [mm]
Diametrul pietrei (segmenți abrazivi) = 350 [mm]
Lățimea maximă a pietrei = 50 [mm]
Cursa transversală = 380 [mm]
Turația pietrei = 1500 – 3000 [rot/min]
Domeniul de avans al mesei = 1000 – 30000 [mm/min]
Domeniul de avans transversal = 100 – 600 [mm/min]
Domeniul de avans vertical = 0,002- 0,040 [mm/min]
Puterea instalată = 7,6 [kW]
Puterea motorului principal = 5 [kW]
Masa mașinii = 2700 [kg]
Dimensiuni de gabarit
Lungimea = 3200 [mm]
Lățimea = 1430 [mm]
Înălțimea = 2100 [mm] “ (7.)
Sculele așchietoare: tipul, dimensiunile părții active și a părții de prindere, parametri geometrici, standarde aferente sau schițe pentru sculele nestandardizate.
Corp abraziv oală cilindrică – STAS 605 – 87
D = 100 [mm]; H = 50 [mm]; d = 20 [mm]; D1 = 80 [mm]; H1 = 40 [mm]; r = 4 [mm]
Dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională.
Masa magnetică a mașinii unelte.
Dispozitiv de prindere pentru sculele așchietoare: denumire, STAS sau schemă constructiv – funcțională pentru cele nestandardizate.
Dorn Port Disc ISO 50.
Mijloace de control: denumire, domeniul de măsurare, valoarea diviziunii, STAS.
Șubler electronic 150 [mm] MAF
Fazele operației:
Prindere semifabricat
Rectificarea suprafeței S14
Întors semifabricat
Rectificarea suprafeței S15
Desprins semifabricat
Control
i) Adaosurile de prelucrare intermediare și totale, dimensiunile intermediare
2Ac = 0,4 [mm]
Regimurile de așchiere
Adaosul de prelucrare este t = 2Ac/2 = 0,4/2 = 0,2 [mm]
Avansul longitudinal la o cursă dublă a mesei mașinii: Str = βtr * B (rel 22.24 Picos vol2)
Unde :
βtr – coeficient al afansului de trecere = 0,5
B – lățimea discului abraziv = 50 [mm]
Str = βtr * B = 0,5 * 50 = 25 [mm/c.d]
Avansul de pătrundere la rectificarea cu partea perfiercă a discului abraziv este St = 0,02 [mm/cursă] (6. tab 22.35)
Durabilitatea sculei este T = 9 [min]
Viteza de așchiere este Vs = 20 [m/sec] (6. tab 22.45)
Viteza de avans principal Vp = [m/min] (6. rel 22.27)
Kvt1 – coefficient în funcție de durabilitatea discului abraziv = 1
Lățimea de rectificare : βr =
Vp = = Vp= = 0,26 [m/min]
Puterea necesară: N = 0,6 (kW) (6. rel 22.31)
KND1 – coefficient de corecție în funcție de duritatea discului abraziv = 0,8 (6. tab 22.39)
KNB – coefficient de corecție a puterii = 1 (6. tab 22.40)
KNm1 – coefficient în funcție de tipul prelucrării = 0,35 pentru rectificare de finisare
N = 0,6 = 0,6*0,26*250,8*0,020,8*0,8*1*0,35 = 0,2 [kW]
Indicarea metodei de reglare a sculei la cotă
Metoda de reglare: Așchii de probă
Norma tehnică de timp
Timpi pentru pregătire – încheiere – Tpi = 5 [min] (4. tab 11.138)
Timpi de bază la rectificarea plană cu partea periferică a discului:
(4. tab 12.76)
Unde: h = 0,2 [mm] ; k = 1,2 ; l = 129,5 [mm] ; l1 distanța de pătrundere = 7,5 [mm] ; l2 distanța de depășire = 5 [mm] ; spe = 0,02
Tb = 1,6 [min]
Timpul ajutător pentru prinderea și desprinderea piesei Ta1 = 0,42 [min] (4. tab 12.81 )
Timpul ajutător pentru comanda mașinii de rectificat Ta2 = 0,36 [min] (4. tab 12.82)
Timpul ajutător pentru măsurători Ta3 = 0,29 [min] (4. tab 12.83)
Timpul auxiliar Ta = Ta1 + Ta2 +Ta3 = 0,42 +0,36 +0,29= 1,07 [min]
Timpul efectiv = Tb + Ta = 1,6 + 1,07 = 2,67 [min]
Timpul de deservire tehnică Tdt = 2,5 [min](4. tab 12.84)
Timpul de deservire organizatorică Tdo = 1,5 % Timpul efectiv = 1,5/100 * 2,67 = 0,04 [min] (4. tab 11.136)
Timpul de odihnă și necesități Tod = 3%timpul efectiv = 3/100 * 2,67 = 0,08 [min] (4. tab 11.137)
Timpul unitar Tu= Tb + Ta + Tdt + Tdo + Tod = 1,6 + 1,07 + 0,04 + 0,08 + 2,5 = 5,29 [min]
Timpul normat = Tpi/n + Tu = 5/285 + 5,29 = 5,54 [min]
Proiectarea unui dispozitiv verificator necesar operației 10
Ca și dispozitiv verificator am realizat un calibru tampon dublu trece – nu trece (T – NT) pentru a verifica cele 4 alezaje Ø8H7 corespunzătoare suprafeței S4
Formulele pentru calcul parții active a calibrului sunt :
Pentru calibru nou – Tnou = (Dmin + z) ± H/2 =(8 + 0,002) ±0,0025/2 = 8,002 ± 0,00125(11.)
Pentru calibru uzat – Tuzat = Dmin – y = 8-0,0015 = 7,9985(11.)
Pentru partea care nu trece – Dmax – H/2 =(8+0,015) ± 0,0025/2 = 8,015 ± 0,00125(11.)
Unde : H= 2,5[µm] ; z=2[µm] ; y=1,5[µm] (11.)
Fig. 3.50. Calibru tampon T-NT
CAPITOLUL 4. STUDIUL ECONOMIC
4.1. Calculul lotului optim de fabricație
– Mărimea lotului optim de fabricație se determină cu relația:
Unde: = programa anuală totală de fabricație, inclusiv piesele de schimb, piesele de siguranță, rebuturile
D = cheltuieli dependente de lotul de fabricatie (pregătire – încheiere, întreținerea utilajului, etc )
Cm = costul semifabricatului până la începerea prelucrărilor mecanice
A = valoarea aproximativă a cheltuielilor independente de mărimea lotului de fabricație; = numărul de loturi aflate simultan in prelucrare = 1
Ԑ = 0,2 : 0,25 (lei investiti), pierderea cu mijloace circulante imobilizate la un leu investit.
– Programa anuală totală de fabricație se calculează cu relația: N𝞴 = (buc)
Unde: β = procentul de rebuturi (0,2% ) ( β=2)
N= programa anuală planificată (5000 de bucăți)
Ns = numărul pieselor de siguranță
Nsg = numărul pieselor de siguranță
Ns + Nsg = 0,1 [N]
N𝞴 =
– Cheluielile dependente de lotul de fabricație: D = D1 + D2 (lei/lot)
Unde: D1 = cheltuieli cu pregătirea – încheierea fabricației administrative a lansării lotului (lei/lot)
p – 150…450 – regia generală a întreprinderii în procente = 300%
i – 1…k – numărul operațiilor active ale procesului tehnologic
tpIi – timpul de pregătire – încheiere pentru fiecare operație active (min) = 96 [min]
Tpi operația 4 = 26 [min] ; Tpi operația 5 = 26 [min] ; Tpi operația 11 = 6 [min] ; Tpi operația 12 = 6 [min] ; Tpi operația 15 = 10 [min] ; Tpi operația 17 = 5 [min]
rmi – retribuția orară de încadrare a lucrării la operația I (lei/oră) = 10 [lei]
mi – numărul de mașini necesare executării operației I = 1
[lei/lot]
D2 = cheltuieli cu întreținerea și funcționarea utilajului –
ai – costul unei ore de întreținere și funcționare a utilajului = 5 [lei/oră]
[lei/lot]
D = D1 + D2 = 64 + 8 = 72 [lei/lot]
– Costul semifabricatului: [lei]
Unde: – masa semifabricatului = 1,8 [kg]
pc – costului unui Kg de metal = 20 [lei]
[lei]
– Valoarea aproximativă a cheltuielilor independente de mărimea lotului de fabricație : [lei]
Tu – timpul unitar pentru opreția I
Tu operația 4 = 4,42 [min]; Tu operația 5 = 3,3 [min]; Tu operația11 = 2,46 [min]; Tu operația 12 = 2,28 [min]; Tu operația 15= 1,53 [min]; Tu operația 17=5,29 [min]
[lei]
= 284,25 => lotul de fabricație va fi n = 285 [piese]
4.2. Calculul timpilor pe bucată
Timpul pe bucată se determină cu relația: Tbuc = tui + [min/buc]
[min/buc]
[min/buc]
[min/buc]
[min/buc]
[min/buc]
[min/buc]
4.3. Calculele economice justificative pentru stabilirea variantei economice pentru cele 2 operații tratate in doua variante
Varianta 1 – Burghiere (operația 11)
– Costul unei operații i a unui produs tehnologic pentru x piese: Cxi=Aix+Bi [lei]
Cxi – costul prelucrării operației I a x piese [lei]
Ai – cheltuielile independente de mărimea lotului de fabricație [lei/buc]
x – numărul de piese [buc]
Bi – cheltuieli speciale pentru operația i
[lei/buc]
Unde: Ai,1 = costul semifabricatului; Ai,2 – costul manoperei pentru o piesă la operația I = ; Ai,3 – cheltuieli indirect de regie; Ai,4 – cheltuieli indirect generale pentru servicii tehnico -administrative; Ai,5 – costul exploatării mașinii unelte pe timpul executării operației I considerate, pentru o piesă.
Ai,1 = 36 [lei]
= 0,3
Ai,3 = (3.5..4.5)Ai,2 = 4 * 0,3 = 1,2
Ai,4 = (Ai,1+Ai,2+Ai,3) = (36+0,3+1,2) = 9,375
Ai,5 = 2,3*10-7*1,4*CMU*tbuc,I =2,3*10-7*1,4*13000*2,48 = 0,01
2,3*10-7 – este un coefficient in funcție de cota de amortizare a mașinii unelte pe o perioadă de amortizare de 12 ani
1,4 = coeficient funcție de cheltuielile de întreținere și reparație
CMU – costul initial al mașinii unelte – G16 = 13000 [lei]
Tbuc,I = timpul pe bucată pentru operația I = 2,31 [min]
Ai = 46,87 [lei/buc]
– Cheltuieli speciale Bi
Cuprind cheltuieli cu amortizarea și întreținerea dispozitivelor, sculelor, verificatoarelor, construite special pentru operația considerată
CDPSf = 190 [lei]
B = CDPSf * = 190* = 237,5
Unde: C1 – cota anuală de amortizare a accesoriilor menționate (100% când amortizarea se face într-un an și 50% când amortizarea se face în 2 ani)
C2 – Cota de intreținere (20% – 30%)
C = 46,87x + 237,5
Varianta 2 – Burghiere + adâncire (Operația 11+12)
– Costul unei operații i a unui produs tehnologic pentru x piese: Cxi = Aix+Bi [lei]
Ai,1 = 36 [lei]
= 0,3
Ai,3=(3.5..4.5)Ai,2 = 4.5 * 0,3 = 1,35
Ai,4 = (Ai,1+Ai,2+Ai,3) = (36+0,3+1,35) = 9,41
Ai,5 = 2,3*10-7*1,4*CMU*tbuc,I =2,3*10-7*1,4*15000*2,48 = 0,011
CMU – costul initial al mașinii unelte – G25 = 15000 [lei]
Ai = 47,1 [lei]
– Cheltuieli speciale Bi
CDPSf = 190 [lei]
B = CDPSf * = 190* = 237,5
C = 47,1x + 237,5
Fig. 4.1. Variante economice operaților 11+12
Studiul variantei economice pentru operația 17
Varianta 1 Rectificare Verticală
– Costul unei operații i a unui produs tehnologic pentru x piese: Cxi=Aix+Bi [lei]
Ai,1 = 36 [lei]
= 1,32
Ai,3 = (3.5..4.5)Ai,2 = 4.5 * 1,32 = 5,94
Ai,4 = (Ai,1+Ai,2+Ai,3) = (36+1,32+5,94) = 10,8
Ai,5 = 2,3*10-7*1,4*CMU*tbuc,I = 2,3*10-7*1,4*40000*5,3 = 0,064
CMU – costul initial al mașinii unelte – RPV = 40000 [lei]
Ai =54,12 [lei]
Dispozitivul de prindere a semifabricatului este un accesoriu a mașinii unelte, costul lui nu se mai introduce in calcul.
C = 54,12 x
Varianta 2 Rectificare orizontală
– Costul unei operații i a unui produs tehnologic pentru x piese: Cxi=Aix+Bi [lei]
Ai,1 = 36 [lei]
= 1,32
Ai,3 = (3.5..4.5)Ai,2 = 3.5 * 1,32 = 4,62
Ai,4 = (Ai,1+Ai,2+Ai,3) = (36+1,32+4,62) = 8,38
Ai,5 = 2,3*10-7*1,4*CMU*tbuc,I =2,3*10-7*1,4*35000*5,3 = 0,064
CMU – costul initial al mașinii unelte – RPO = 35000 [lei]
Ai =46,78 [lei]
Dispozitivul de prindere a semifabricatului este un accesoriu a mașinii unelte, costul lui nu se mai introduce in calcul.
C = 50,38 x
Fig. 4.2. Variante economice operaților 17.1+17.2
4.4. Probleme de organizare a procesului tehnologic
Calculul numărului de mașini – unelte necesare și a gradului de încărcare pentru cele 6 operații în varianta economică.
Numărul de mașini unelte se calculează cu relația: ῃMU=
Tui = –> timpul unitar necesar pentru mașina unealtă la operația i
N=N𝞴 –> programa anuală totală de fabricație = 5600buc
Td = –> fondul de timp disponibil
Gradul de încărcare a mașinii unelte:
Calculul numărului de mașini unelte necesare și a gradului de încărcare al acestora se va face doar pentru cele 2 operații în variantă economică:
Operația 11 – varianta 1:
ῃMU= ;
Tui = ;
=2,66 %
Operația 17 – varianta 2:
Tui = ;
ῃMU= ;
Măsuri de tehnica securității muncii pentru cele 2 operații, în variantă economică.
Mașinile unelte trebuie să aibă instrucțiuni de folosire. Trebuie asigurat iluminatul, încălzirea și ventilația necesară în atelierul de lucru și indicatoare de ieșire în caz de incendiu. Operatorul trebuie să poarte echipamentul necesar, iar mașinile unelte trebuie echipate cu ecrane de protecție conform normelor de protecție a muncii.
De asemenea trebuie realizată mentenanța mașinilor unelte săptămânal, lunar și pe an.
Mașinile unelte trebuie sa fie echipate cu un buton de urgență care va oprii automat mașina în caz de accident.
La nivelul atelierului trebuie sa fie asigurată o temperatură optimă astfel încât muncitorul să lucreze în cele mai bune condiții, umiditatea de asemenea trebuie ținută sub control.
La începerea activităților în atelier, trebuiesc verificate starea mașinilor unelte,de asemenea trebuie verificat funcționarea butonului de oprire/pornire a mașinii.
BIBLIOGRAFIE
Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere volumul 1 – C. Picoș, Gh. Coman, N. Dobre, O. Pruteanu, C. Rusu, Șt. Rusu, Șt. Trufinescu;
Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere volumul 2 – C. Picoș, Gh. Coman, N. Dobre, O. Pruteanu, C. Rusu, Șt. Rusu, Șt. Trufinescu;
Regimuri de așchiere Adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp volumul 1 – A. Vlase, A. Sturzu, A.Mihail, I. Bercea;
Regimuri de așchiere Adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp volumul 2 – A. Vlase, A. Sturzu, A.Mihail, I. Bercea;
Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin așchiere volumul 1 – C. Picoș, O. Pruteanu, C. Bohosievici;
Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin așchiere volumul 2 – C. Picoș, O. Pruteanu, C. Bohosievici;
Îndrumător de proiectare a dispozitivelor – Dan Dușe, Dan Nanu, Constantin Oprean – Sibiu 1987.
Scule așchietoare , Dispozitive de prindere a sculelor așchietoare,Dispozitive de prindere a semifabricatelor , Mijloace de măsurare – I. Popescu, I. Tănase, S. Tonoianu, D. Brîndașu, A. Marinescu, C. Minciu
Managementul producției și al operațiunilor – Everett E. Adam, JR. Ronald J. Ebert.
Managementul lantului logistic – Muntean Achim
Masurarea specificatiilor geometrice de produs, “Editura Lucian Blaga 2014” – Simion Carmen, Purcar Carmen
12.https://www.scribd.com/doc/306834889/caracteristici-ol50
13.https://kupdf.com/download/stas-395-88-otel-lat_5a7b8044e2b6f58345ec5b35_pdf
14.http://www.h-metal.ro/blog/laminare-la-cald-vs-laminare-la-rece/
15.https://sculeunelteaccesorii.ro/menghina-cu-falci-inalte–proma-svv-100/1588.html
16.https://www.sculesiechipamente.ro/subler-cu-tija-150-mm-50937/
17.https://www.sculesiechipamente.ro/subler-electronic-150-mm-maf/
18.https://www.magnetcenter.ro/menghine-pentru-masini-de-gaurit/menghina-cu-falci-prismatice-bms-200-optimum-3000020
19. https://www.sandvik.coromant.com/en-gb/products/coromill_365/pages/default.aspx
OPIS
Prezenta lucrare de licență conține :
103 de pagini scrise
71 de figuri
3 tabele
Data: Absolvent: Șobîrneț Silviu
De acord cu susținerea în fața Comisiei
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 [310041] (ID: 310041)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.