PROIECT:

FABRICAREA I REPARAIA AUTOVEHICULELOR

COORDONATOR TIINIFIC STUDENT

Grupa:

2

TEMA DE PROIECT

S se proiecteze tehnologia de fabricare a unui arbore cotit pentru un motor cu

ardere intern, avnd urmatoarele date de proiectare:

- Planul de productie : 89000 [buc]

- Calculul adaosului de material pentru cota: 30 [mm]

3

1.DESCRIEREA ARBORELUI COTIT

Arborele cotit (numit i Vilbrochen), transform micarea rectilinie a pistonului, prin

intermediul bolului piston i pendularea bielei, n micarea de rotaie. Alternativ, arborele

cotit transmite micarea de rotaie (la compresoare cu piston i pompe cu piston) la biel.

Arborele cotit a primit aceast denumire, datorit configuraiei axei sale, care cotete

alternativ de la un fus palier la un fus maneton i napoi la fusul palier. n ce privete

denumirea de "Vilbrochen", dei aa o regsim n dicionar[1], n mod popular este des folosit

termenul "Vibrochen".

La motoarele cu ardere intern n doi timpi, n general la cele de motociclete,

motorete i scutere, sau la drujbe, compresoare ori alte utilaje, arborele cotit se mai numete

Ambielaj. Chiar i unele autovehicule cum ar fi de exemplu autoturismul Trabant i care era

dotat cu un motor n doi timpi, folosea un astfel de arbore cotit cu denumirea de ambielaj. n

general, arborele cotit (vilbrochenul) este acela de pe care se pot demonta bielele,

desprindu-le pe jumtate, prin intermediul unor piulie, pe cnd la arborele cotit de tip

ambielaj, aceste biele nu se pot demonta, fiind presate din fabricaie pe arbore i neputndu-

se despri, fiind turnate dintr-o singur bucat. Aceasta ns nu este o regul, pot exista i

arbori cotii cu biele nedemontabile i care s nu i schimbe denumirea din vilbrochen.

Arborele cotit se confecioneaz prin dou procedee: prin turnare sau forjare.

Arborele cotit turnat, se confecioneaz din font aliat, modificat prin operaia de turnare,

sau oel de calitate cu coninut mediu de carbon. La arbori mai solicitai, se utilizeaz oeluri

aliate cu Cr, Ni, etc. care au o rezisten la rupere superioar. Arborele cotit este confecionat

din aceste materiale pentru a rezista la solicitrile de ncovoiere, rsucire i uzur. Arborii

cotii de mrime mai mic sunt forjai din oel.

Dup turnare sau forjare, arborele cotit este prelucrat mecanic, urmat de tratarea

suprafeelori de frecare. Arborele cotit poate fi dintr-o singur bucat sau asamblat din mai

multe buci dup care este echilibrat. n interior, majoritatea arborilori cotii snt prevzui

cu canale de ungere, prin care circul ulei sub presiune ntre fusurile paliere i fusurile

4

manetoane. La capete este prevzut cu guri de centrare, cu ajutorul crora poete fi montat

ntre vrfuri pentru prelucrare.

Arborele cotit este prevzut cu fusuri manetoane coaxiale, i cu fusuri paliere prin

intermediul crora arborele se sprijin pe lagrele paliere n blocul motor sau carcas. La cel

puin unul dintre aceste lagre paliere, arborele cotit este prevzut perpendicular pe axa lui

cu o suprafa prelucrat pentru cuzinei axial. Legtura dintre fusuri paliere i fusuri

manetoane este fcut de braele manetoane n prelungirea crora se gsesc contragreutile

(turnate sau aplicate) care folosesc la echilibrarea i la rotirea lin, a arborelui cotit.

Pentru ca arborele cotit s se nvrteasc ct mai uniform i lin, deci pentru ca motorul s

funcioneze ct mai silenios, se efectueaz echilibrarea arborelui cotit. Partea arborelui cotit

prin care se transmite micarea la utilizator (la motoarele cu ardere intern) se numete

partea posterioar, i este prevazut cu posibilitatea de fixare a unui pinion (pentru

distribuie sau angrenaj pentru anexe) i volant, sau numai volant, n funcie de construcia

motorului. La cellalt capt, numit partea frontal, la fel snt prevzute posibiliti de fixare

a unui pinion (pentru distribuie sau angrenaj pentru anexe) i amortizorul de torsiune, sau

numai amortizorul n funcie de constructia motorului.

Manivela mecanismului biel manivel este reprezentat de cotul arborelui cotit.

Parile componente ale unui arbore cotit sunt (fig. 1.1):

Figura 1.1

- fusul maneton pe care se articuleaz biela

- fusul palier reprezint lagrul de sprijin al arborelui cotit

- braul face legtura dintre fusul palier i fusul maneton

5

2.IDENTIFICAREA SUPRAFEELOR SPECIFICE

Semifabricatul obinut prin turnare n forme uscate prezint o structur cu granulaie

fin i caracteristici mecanie ridicate. Precizia semifabricatelor este mai nalt, calitatea

suprafeelor este mai bun, ceea ce determin scderea adaosurilor pentru prelucrarea

mecanic i creterea coeficientului de utilizare a materialului.

Astfel grosimea semifabricatului va fi:

mmDD patsemifabric )2,1...7,0(

mmD atsemifabric 31130

mmD atsemifabric 31

Unde: Dsemifabricat diametrul semifabricatului turnat;

Dp diametrul nominal al pistonului.

3.STABILIREA NECESARULUI DE OPERAII DE PRELUCRARE A

SEMIFABRICATULUI

O etap important n proiectarea procesului tehmologic de prelucrare prin achiere o

reprezint determinarea structurii procesului i a numrului de operaii.

Numrul operaiilor (fazelor) tehnologice necesare executrii pieselor este n strns

legtur cu condiiile tehnico-funcionale prescrise acestora. Operaiile tehnologice se pot

grupa n: operaii de degroare, operaii de finisare i operaii de netezire. n cadrul unui

proces tehnologic se pot prevedea operaii din categoria celor artatemai nainte sau se poate

renuna complet la prescrierea unuia sau chiar a tuturor categoriilor de operaii tehnologice,

suprafaa piesei rmnnd n starea rezultat din procesul de semifabricare.

O corect succesiune a operaiilor se stabilete atunci cnd se ine seama att de

condiiile tehnice, care asigur posibilitatea realizrii lor, ct i din considerente economice,

care asigur cheltuieli minime de fabricaie.

6

Un proces tehnologic bine ntocmit va trebui s respecte urmtoarea schem de

succesiune a operaiilor:

- prelucrarea suprafeelor care vor constitui baze tehnologice sau baze de

msurare pentru urmtoarele operaii;

- prelucrarea de degroare a suprafeelor principale ale piesei;

- finisarea acestor suprafee principale care se pot realiza concomitent cu

degroarea;

- degroarea i finisarea suprafeelor auxiliare;

- tratament termic (dac este impus de condiiile tehnice);

- operaii de netezire a suprafeelor principale;

-executarea operaiilor conexe procesului tehnologic (cntriri, echilibrri

etc.);

- controlul tehnic al calitii; n unele situaii pot fi prevzute operaii de

control intermediar dup operaiile de importan major, pentru a evita n continuare

folosirea unei piese care nu este corespunztoare din punctul de vedere al calitii.

Dup stabilirea succesiunii operaiilor i fazelor este necesar a se alege metoda prin

care urmeaz a se realiza operaia sau faza respectiv i apoi s se determine numrul de

operaii sau faze necesare realizrii piesei finite.

Alegerea metodei de prelucrare se face innd seama de urmtorii factori:

productivitatea mainilor-unelte existente sau a liniilor tehnologice, condiiile tehnice

impuse piesei, mrimea coeficientului de precizie total, impus, ce trebuie realizat n urma

prelucrrii fiecrei suprafee n parte.

Coeficientul de precizie poate fi calculat cu expresia:

p

sf

totalT

TK

Unde: Tsf - tolerana semifabricatului;

7

Tp tolerana dimensiunii, pentru suprafaa respectiv, de obinut n urma

prelucrrii.

La alegerea metodei de prelucrare un rol important l are numrul operaiilor ce trebuie

realizate i indicii tehnico-economici ce pot caracteriza fiecare mod de prelucrare.

Valoarea coeficientului de precizie total se poate obine prin combinarea diferitelor

metode de prelucrare pe diferite maini-unelte:

ntotal KKKKK ...321

Unde: n - numrul de operaii (realizate prin diferite procedee) necesare executrii

suprafeei, pentru a se obine precizia impus.

Pentru suprafaa 300,013 corespunztoare diametrului fusului maneton:

- coeficientul de precizie total

mK total 909,255

160

Se poate constata c rugozitatea impus suprafeei respective (Ra = 1,6 [m]) poate

fi realizat prin mai multe procedee. Din toate, ns, innd seama de semifabricatul ales,

precum i de forma piesei, merit a se lua n considerare strunjirea de finisare i frezarea de

finisare.

Dac se consider ca operaie final strunjirea de finisare i dac se impune condiia

ca, din operaia s nu rezulte o tolerant mai mare de 50 [m] se poate asigura un coeficient

de precizie egal cu:

finisare

resemifinisa

lT

TK

mK l 545,455

250

Uunde: Tsemifinisare - tolerana la operaia precedent stunjirii de finisare, adic stunjirea de

semifinisare;

Tfinisare - tolerana obinut la strunjirea fin i care este egal cu tolerana piesei.

Pentru o strunjire de semifinisare coeficientul de precizie, dac se impune condiia ca

din operaia precedent s nu rezulte o toleran mai mare de 400 [m], va fi egal cu:

8

resemifinisa

rosare

T

TK

deg

2

mK 6,1250

4002

Se poate observa c cele dou metode vor asigura un coeficient de precizie egal cu:

21 KKKa

mKa 28,76,1545,4

Configuraia piesei permite efectuarea unei strunjiri de degroare, care asigur o

toleran la diametru egal cu Td = 400 [m]. n acest caz coeficientul de precizie va fi:

rosare

finisare

T

TK

deg

3

mK 4400

16003

Coeficientul de precizie va fi in acest caz:

321 KKKKtotal

mKtotal 121,2946,1343,4

Aadar se poate constata c precizia de prelucrare impus se realizeaz dac se

efectueaz urmtoarele prelucrri prin achiere: strunjirea de degroare, strunjirea de

semifinisare, strunjirea de finisare.

4.CALCULUL ADAOSURILOR DE PRELUCRARE

In construcia de maini, pentru obinerea pieselor cu precizia necesara si calitatea

suprafeelor impuse de condiiile funcionale, este necesar, de obicei, ca de pe semifabricat

sa se indeprteze prin achiere straturi de material care constituie adaosurile de prelucrare.

Determinarea adaosurilor de prelucrare este strns legat de calculul dimensiunilor

intermediare si al dimensiunilor semifabricatului. Pe baza dimensiunilor intermediare se

proiecteaz dispozitivele pentru prelucrri pe maini unelte, verificatoarele de tipul calibrelor, se

stabilesc dimensiunile sculelor achiatoare la operaiile (fazele) succesive de prelucrare a gurilor :

9

burghiu, lrgitor, alezor etc. Dimensiunile calculate ale semifabricatului servesc la proiectarea

matrielor, modelelor pentru execuia formelor de turnare, cutiilor de miezuri etc. Stabilirea unor

valori optime ale adaosurilor de prelucrare permite efectuarea calculului corect al masei

semifabricatelor si al consumurilor specifice ale materialelor, precum i al regimurilor de achiere

i normelor tehnice de timp pentru operaiile de prelucrare mecanic prin achiere.

Pentru determinarea adaosurilor de prelucrare se folosesc urmatoarele metode:

1. metoda experimental-statistic;

2. metoda de calcul analitic.

Prin metoda experimental-statistic adaosurile de prelucrare se stabilesc cu ajutorul unor

standarde, normative sau tabele de adaosuri, alctuite pe baza experienei uzinelor sau a unor date

statistice.

4.1.CALCULUL ADAOSURILOR DE PRELUCRARE I

DIMENSIUNILOR INTERMEDIARE PENTRU SEMIFABRICATUL

ARBORE COTIT LA COTA 300,013

Pentru strunjirea de finisare ( operaia precedent este strunjirea de degroare )

Valorile rugozitii obinute n operaia precedent :

mmRiz

125,01

Valorile deplasrii cutitelor Si-1 de strung pentru clasa a doua de precizie :

mmSi 01

Pentru piesele din font S se exclude din calcul dupa prima operaie de prelucrare.

mmi 01

Eroarea de fixare in cazul strngerii pe o suprafaa prelucrat, ntr-o mandrina

pneumatic :

mm58,01

Valoarea adaosulul de prelucrare minim 2Apimin pentru operaia anterioara :

10

mmApi 18,05,024,022 min

Tolerana operaiei precedente(strunjire de degroare) Ti-1, n treapta 11 de precizie este :

mmTi 25,01

Diametrul maxim al suprafeei finite dimax este:

mmTdd iii 1max

mmdi 975,29025,030max

mmdi 975,29max

Diametrul minim al suprafeei nainte de operaia de finisare di-1min este:

mmTRdd izii i 11 1min

mmdi 375,3025,0125,030min1

Se rotunjete: mm 30,5=d=dnommin 1-i1-i

Diametrul maxim al suprafeei inainte de operaia de degroare di-1max:

mmTd ii 11-i1 nommax d

mmdi 75,3025,05,30max1

Diametrul minim al suprafeei inainte de operaia de degroare di-1min:

mmTd ii 11-i1 nommin d

mmdi 25,3025,05,30min1

Astfel operaia de strunjire de degroare se va face la cota: 25.025,30 .

Adaosul de prelucrare nominal real 2Apinom este :

mmddA iipinom minmax 112

mmAnompi

5,025,3075,302

11

Pentru strunjirea de degroare ( suprafaa precedent este n stare brut )

Valorile rugozitii obinute n operaia precedent :

mmRiz

180,01

Valorile deplasrii cutitelor Si-1 de strung pentru clasa a doua de precizie :

mmSi 01

Abaterea spaiala remanent dupa strunjirea de degroare :

mmsf 05,0

Unde: sf - abaterea spaiala a axei semifabricatului

mmlyaxsf22

Unde: ax=h abaterea de la grosimea pererelui semifabricatului turnat: ax=h=1 [mm];

y nclinarea axei brut turnate: y=0,31 [mm];

l lungimea semifabrucatului: l=40 [mm];

msf 0029,1407,01022

Astfel:

mm5014,00029,105,0

Eroarea de fixare :

mmK ind 12

mm0174,05014,058,006,02

Adaosul minim pentru strunjirea de finisare Apimin :

mm

SRA

iizi

pi

3

2

2

2

111

min 102

22

mmApi 6617,0

2

0174,05014,020160,02 22

min

Adaosul maxim de material pentru strunjirea de finisare Apimax:

12

mmSRA sfzizipi2

1

2

11max 22

mmApi 32,25014,00029,12004,0222

max

Abaterea limit la dimensiunile semifabricatului turnat 4.1

4.1

.

Diametrul nominal al semifabricatului dnom:

mmAAdd ipiinom max1 2max

mmdnom 64,35132,2230

Pe desenul semifabricatului turnat se nscrie cota : 4.1

4.164,35

Adaosul de prelucrare nominal real este :

mmddA inompinom max12

mmApinom 89,475,3064,352

5.CALCULUL REGIMURILOR DE ACHIERE

5.1.CALCULUL REGIMULUI DE ACHIERE LA STRUNJIREA DE

DEGROARE PENTRU SEMIFABRICATUL ARBORE COTIT LA

COTA 25.064,35

a) Principii i noiuni de baz

Pentru ca achierea metaleleor s aib loc sunt necesare dou micri: micarea

principal de achiere i micarea secundar de avans. La rndul ei, micarea de avans poate

fi executat printr-o micare sau prin mai multe micri.

La strunjire, micarea principal de achiere este rotirea piesei, iar micarea de

avans este micarea de translaie a cuitului. Strunjirea poate fi: exterioar i interioar.

Elementele componente ale regimului de achiere sunt:

13

1. Adncimea de achiere t care este definit ca mrimea tiului principal aflat n

contact cu piesa de prelucrat,msurat perpendicular pe planul de lucru;

2. Viteza de achiere v care este definit ca viteza la un moment dat, n direcia

micrii de achiere, a unui punct de achiere considerat pe tiul sculei;

3. Avansul s care este determinat de obicei n mm la o rotaie a piesei sau sculei.

b) Alegerea sculei

Industria constructoare de maini folosete n marea majoritate a lucrrilor de

strunjire, cuite prevzute cu plcue din carburi metalice, excepie fcnd strunjirea unor

profile sau a unor aliaje speciale.

Pentru strunjirea de degroare se alege un cuit ncovoiat pentru degroat: Cuit

16x16 STAS 6377 89/ P10, cu urmtoarele caracteristici:

- seciunea cozii hxb=16x16

- L = 110 mm , H = 16 [mm] , c = 8 [mm] i r = 0,4 [mm].

- Plcu A1 - 10 STAS 6373/ 1-86 / P10 cu urmtoarele caracteristici:

l = 10 [mm] ,

t = 6 [mm] ,

S = 4 [mm],

r = 4 [mm].

Unghiul de atac principal 0 = 45[]

Unghiul de atac secundar 01 = 18[]

Unghiul de nclinare al tiului principal 01 = 6[].

c) Alegerea adncimii de achiere

mmA

tpinom

63,13

89,4

3

2

14

d) Alegerea avansului

n cazul lucrrilor de strunjire , valoarea avansului depinde de:

- Rezistena corpului cuitului;

- Rezistena plcuei din carburi metalice;

- Eforturile admise de mecanismele de avans ale mainii-unelte ;

- Momentul de torsiune admis de mecanismul micrii principale a mainii-

unelte;

- Rigiditatea piesei de prelucrat, a mainii unealt i a dispozitivelor;

- Precizia precis a piesei;

- Calitatea suprafeei prelucrate.

Primii patru factori influeneaz alegerea avansului n special la prelucrarea de

degroare, iar ultimii doi la prelucrarea de semifinisare i finisare.

Rigiditatea piesei, a mainii unelte i a dispozitivelor influeneaz alegerea

avansului att n cazul strunjirii de degroare, ct i la cea de finisare.

Se alege valoarea urmtoare pentru avans:

s = 0,12 [mm/rot]

Verificarea avansului din punct de vedere al rezistenei corpului cuitului:

- pentru cuite de seciune ptrat:

s = ]/[)/(3,3

11

4

rotmmHBtC

LhhbY

nXi

Unde: x1,y1 exponenii adncimii i avansului de achiere, x1 = 1 i y1 = 1.

HB = 217 duritatea materialului de prelucrat;

n1 exponentul duritii materialului de prelucrat, n1 = 1

t adncimea de achiere, t = 1,96 [mm].

C4 coeficient n funcie de materialul de prelucrat i de materialul sculei

achietoare. C4 = 35,7.

b = 16 [mm] - limea seciunii cuitului

h = 16 [mm] - nlimea seciunii cuitului

15

L= 1,5h = 24 [mm] - lungimea n consol a cuitului.

rotmms /62,021726,27,35

24/1616163,33

Se observ c avansul obinut este mai mare dect cel recomandat.

Verificarea avansului din punct de vedere al rezistenei plcuei din aliaj dur.

n cazul strunjirii cu cuite cu unghi de atac principal = 45[] aceast verificare se

va face cu formula:

mRt

Cs

3,0

8,13,8, pentru Rm > 600[N/mm

2]

Unde : t = 1,96 [mm] - adncimea de achiere

Rm = 98 [daN/mm2

] - rezistena de rupere la traciune a materialului de

prelucrat

C = 4 [mm] - grosimea plcuei din carburi metalice.

rotmms /85,09896,1

43,83,0

8,1

Verificarea avansului din punct de vedere al rigiditii piesei.

Aceast verificare se face numai pentru piese lungi L/D>7

n cazul pistonului L/D = 0,7 nu mai este necesar n acest caz.

Verificarea dublului moment de torsiune admis de mecanismul micrii principale a

mainii-unelte.

Deoarece aceast verificare se face numai pentru seciuni mari ale achiei, nu mai

este necesar n acest caz.

e) Determinarea vitezei de achiere

n cazul strunjirii longitudinale, viteza de achiere poate fi exprimat cu relaia:

min]/[)200/(

87654321 mKKKKKKKKHBStT

Cv

nYvXvm

v

16

Unde: C4 - coeficient care depinde de caracteristicile materialului care se

prelucreaz i ale materialului sculei aschietoare, C4 = 97

x v ,y v - exponenii adncimii de achiere i avansului, x v = 0,06 i y v = 0,3.

T = 90 [min] - durabilitatea sculei achietoare

m - exponentul durabilitii, m = 0,125

t = 1,96 [mm] - adncimea de achiere.

HB = 217 - duritatea materialului de prelucrat.

n = 1,75 - exponentul duritii materialului de prelucrat.

Prin coeficientul k 1 se ine seama de influena seciunii transversale a cuitului;

k 1 =

3020

q,

Unde: q = 256 [mm2

] - suprafaa seciunii transversale;

= 0,08 - coeficient n funcie de materialul de prelucrat.

934,03020

25608,0

1

k .

Prin coeficientul k 2 se ine seama de influena unghiului de atac principal:

q

k

452 ,

Unde: q - exponent n funcie de natura materialului de prelucrat. Pentru oeluri

prelucrate cu carburi metalice , q = 0,3.

145

453,0

2

k

Prin coeficientul k 3 se ine seama de influena unghiului tiului secundar 1

09,0

1

3

ak ,

1 = 18

a = 15.

17

984,018

1509,0

4

k .

Prin coeficientul k 4 se ine seama de influea razei de racordare a vrfului cuitului:

24k

= 4 mm

=0,1 - exponent funcie de tipul prelucrrii i de materialul de prelucrat.

k 4 = 1,071.

Prin coeficientul k 5 se ine seama de influna materialului din care este

confecionat partea achietoare a sculei.

Astfel k 5 = 1 pentru plcua P 10.

Prin coeficientul k 6 se ine seama de materialul de prelucrat.

k 6 =0,9.

Prin coeficientul k 7 se ine seama de modul de obinere a semifabricatelor.

k 7 = 0,95 - pentru materiale laminatela cald, normalizate.

Prin coeficientul k 8 se ine seama de starea stratului superficial al semifabricatului.

k 8 = 1 - pentru oel fr under.

Prin coeficientul k 9 se ine seama de forma suprafeei de degajare.

k 9 = 1

min/24,511195,09,01071,1984,01934,0

200

2174,065,190

9775,1

3,006,0125,0

mv

min/75,4074014,3

24,5110001000rot

D

vn

18

Din caracteristicile mainii unelte SN 450 aleg :

min400 rotnr

Rezult viteza real de achiere :

min/26,501000

mnD

v rr

f) Puterea efectiv

Se calculeaz cu relaia: N e = ][6000

KWVFz

daNF

HBStCF

z

nYX

z

2,5112174,065,17,35

111

4

kWNe 28,46000

26,502,511

5.2.STRUNJIREA DE FINISARE PENTRU SEMIFABRICATUL

ARBORE COTIT LA COTA 300,013

- adncimea de achiere

mmAp

t 112,02

225,0

2

2

- alegerea avansului i a vitezei

s = 0,25 [mm/rot]

v = 256 [m/min]

Fz = 18 [daN]

Ne = 0,90 [kW].

Kv 1 = 0,45

K F = 1,43 i K N = 0,65.

n funcie de durabilitate, Te = 120 [min] se corecteaz cu Kv 2 =0,9

19

min/68,10321 mvKvKvvr

daNFKFz Zfr 74,25

kWNKNe eNr 59,0 .

min/11003014,3

68,10310001000rot

D

vn r

.

Din caracteristicile mainii unelte SN 450 se alege:

n r = 1100 [rot/min].

Rezult viteza real:

min/67.1031000

mnD

v rr

6.STABILIREA NORMELOR DE TIMP

Norma tehnic de timp este durata necesar pentru executarea unei operaii n

condiii tehnico-organizatorice determinate i cu folosirea cea mai raional a tuturor

mijloacelor de producie.

Stabilirea normei tehnice de timp pentru operaia cu urmtoarele faze:

a. Orientarea i fixarea semifabricatului:

1. strunjire cilindric exterioar de degroare la 3

2. strunjire cilindric exterioar de finisare la 013,030

b. Desprins semifabricatul.

A. Faza 1

a) Determinarea timpului de baz T b

T b = [min]21

ns

llLi

- de la calculul regimului de achiere au rezultat urmtoarele valori pentru:

s = 0,12 [mm/rot]

n = 400 [rot/min]

20

i = 1

L = 38 [mm].

5,2)2..5,0(1 gt

tl [mm],

5,21 l [mm]

2)5...1(2 l [mm].

T b = [min]88,040012,0

25,2381

b) Determinarea timpului de prindere i desprindere tp,d.

tp,d = 0,22 [min].

n acest caz se va lua :

- pentru prinderea semifabricatului: [min]14,03

222,0 pt

- pentru desprinderea semifabricatului: [min]08,014,022,0, pdpd ttt

c) Determinarea timpului ajuttor Ta

- din normative se aleg urmtorii timpi ajuttori:

1at - timpul ajuttor pentru comanda mainii la prelucrarea pe strunguri

normale.

1t = 0,03 [min] - pentru aproprierea sau retragerea sculei de pies.

2t = 0,03 [min] - pentru potrivirea sculei de dimensiune.

3t = 0,02 [min] - pentru cuplarea avansului.

4t = 0,02 [min] - pentru cuplarea sau decuplarea micrii de rotaie a axului

principal.

21

1at = 0,03 + 0,03 + 0,02 + 0,02 = 0,10 [min].

2at - timpul ajuttor legat de faz la prelucrarea pe strunguri normale.

1t = 0,04 [min] - pentru deplasarea saniei principale.

2t = 0,05 [min] - pentru deplasarea saniei transversale.

3t = 0,07 [min] - pentru deplasarea saniei port-cuit.

4t = 0,05 [min] - pentru aezarea i ndeprtarea aprtoarei contra achiilor.

2at = 0,04 + 0,05 + 0,07 + 0,05 = 0,21 [min].

3at - timpul ajuttor pentru msurtori de control.

25,03 at [min].

Ta = 1at + 2at + 3at = 0,10 + 0,21 + 0,25 = 0,56 [min].

d) Determinarea timpului de deservire tehnic

min6017,0100/288,0100/2 bdt Tt

e) Determinarea timpului de deservire organizatoric

min0144,0100/)( abdo TTt

f) Determinarea timpului de odihn i necesitile fireti

min70,1100/3)( abon TTt

22

g) Timpul unitar pe operaie

min6,11

,,1

u

dponoddtabu

T

ttttTTT

h) Determinarea timpului de pregtire ncheiere Tpi

Tpi=6 [min].

i) Timpul normat pe operaie

min6,1/11 nTTT piun

min6,26

66,11 nT

B. Faza 2

a) Determinarea timpului de baz Tb

T b = [min]21

ns

LLLi

- de la calculul regimului de achiere au rezultat urmtoarele valori pentru:

s = 0,12 [mm/rot]

n = 800 [rot/min]

i = 1

L = 48 [mm].

)2..5,0(1 gt

tl [mm],

23

11 l [mm]

1)5...1(2 l [mm].

T b = [min]52,080012,0

11381

b) Determinarea timpului de prindere i desprindere tp,d

n acest caz se va lua tp,d = 0 [min], deoarece operaia de prindere desprindere se

execut o singur dat i a fost specificat la faza 1.

c) Determinarea timpului ajuttor Ta

- din normative se aleg urmtorii timpi ajuttori:

1at - timpul ajuttor pentru comanda mainii la prelucrarea pe strunguri

normale.

1t = 0,03 [min] - pentru aproprierea sau retragerea sculei de pies.

2t = 0,03 [min] - pentru potrivirea sculei de dimensiune.

3t = 0,02 [min] - pentru cuplarea avansului.

4t = 0,02 [min]- pentru cuplarea sau decuplarea micrii de rotaie a axului

principal.

5t = 0,07 [min] pentru rotirea port-cuitului

1at = 0,03 + 0,03 + 0,02 + 0,02 = 0,17 [min] .

2at - timpul ajuttor legat de faz la prelucrarea pe strunguri normale.

2at = 0,04 + 0,05 + 0,07 + 0,05 = 0,21 [min] .

24

3at - timpul ajuttor pentru msurtori de control.

25,03 at [min] .

Ta = 1at + 2at + 3at = 0,17 + 0,21 + 0,25 = 0,63 [min] .

d) Determinarea timpului de deservire tehnic

min09,0100/252,0100/2 bdt Tt

e) Determinarea timpului de deservire organizatoric

min010,0100/)( abdo TTt

f) Determinarea timpului de odihn i necesitile fireti

min032,0100/3)( abon TTt

g) Timpul unitar pe operaie

min91,21

,,1

u

dponoddtabu

T

ttttTTT

h) Determinarea timpului de pregtire ncheiere Tpi

Tpi=6 [min].

i) Timpul normat pe operaie

min60,2/11 nTTT piun

25

7.IDENTIFICAREA NECESARULUI DE PERSONAL

Necesarul de for de munc trebuie s asigure deservirea tuturor locurilor de munc

i executarea operaiilor. Valoarea numrului de muncitori este n deplin concordan cu

volumul de munc ce trebuie prestat de acetia, care rezult din normele tehnice de timp n

produs cu numrul de piese prelucrate.

Pentru o evaluare ct mai exact a acestora se vor analiza mai nti urmtoarele

cerine din cadrul proiectarii unui proces tehnologic :

- Calculul ritmului liniei tehnologice

- Calculul coeficientului de ncrcare a utilajului

- Sincronizarea operaiilor

7.1.Calculul ritmului liniei tehnologice

Fondul real de timp Fr n care trebuie s se realizeze planul de producie prevzut se

determin din fondul de timp nominal.

Fondul de timp nominal Fn reprezint numrul de ore de lucru ale utilajului care poate fi

folosit ntr-un numr determinat din zilele calendaristice de lucru i un numr dat de

schimburi de lucru.

Dac se scad zilele de odihn i srbtorile legale, atunci numrul de zile lucrtoare dintr-un

an este 240.

Fondul de timp anual pentru un singur schimb de lucru este: oreFn 19208240

Cunoscnd fondul de timp nominal, se poate determina fondul de timp real.

Fondul de timp real reprezint timpul total n care utilajul este folosit efectiv, i se determin

nmulind fondul de timp nominal, cu un coeficient kp care ine seama de pierderile de timp

de lucru consumate cu reparaiile capitale, pariale care se execut nu n timpul liber, ci n

timpul normal de lucru al schimbului respectiv.

Deci, fondul de timp real este egal cu :

26

kpFnFr

Valoarea coeficientului kp variaz ntre 0,940,97 n funcie de complexitatea

utilajului respectiv i de numrul de schimburi n care se lucrez cu utilajul pentru care se

determin fondul de timp real.

Astfel, fondul de timp real anual al unei singure uniti de utilaj este pentru un

singur schimb de lucru :

FrI=19200,94 = 1800 [ore]

Planul de producie pentru pies este :

Pfp = 89000/240 = 370.83 [piese/zi]

Condiia de baz care trebuie ndeplinit la proiectarea proceselor tehnologice pe

linii tehnologice cu flux continuu, const n efectuarea fiecrei operaii ntr-un timp de lucru

egal, sau cu foarte puin mai mic dect ritmul de lucru al liniei tehnologice.

Mrimea ritmului de lucru al liniei tehnologice se determin ca fiind ctul raportului

dintre fondul real de timp Fr i planul de producie Pfp de piese care trebuie executat, adic :

bucRl min21.189000601800

7.2.Calculul coeficientului de ncrcare a utilajului i sincronizarea

operaiilor

Una din problemele cele mai importante care stau la baza aplicrii proceselor

tehnologice n flux continuu, este asigurarea identitii timpilor de lucru pe bucat i operaie

cu ritmul liniei tehnologice.

Dup ce procesul tehnologic a fost proiectat i calculat timpul de lucru pe bucat

pentru fiecare operaie, trebuie s se fac corectrile necesare n scopul sincronizrii

operaiilor, adic a asigurrii egalitii sau multiplitii timpilor de baz de main pentru

fiecare operaie cu ritmul liniei tehnologice. In felul acesta toate utilajele din linie vor fi

ncrcate uniform i se va evita mersul n gol la vreunul din locurile de munc.

Sincronizarea operaiilor este una din cele mai complexe i de mare rspundere

probleme tehnologice care apare la proiectarea proceselor tehnologice.

27

Sincronizarea operaiilor se poate realiza prin urmtoarele ci :

- regruparea fazelor sau a trecerilor n cadrul operaiilor;

- trecerea unor faze dintr-o operaie n alta;

- executarea operaiilor cu timpul de lucru pe bucat mai mare dect ritmul liniei,

pe maini cu o productivitate mai ridicat dect cele prevzute iniial;

- folosirea sculelor combinate pentru prelucrarea simultan a mai multor suprafee

dintr-o singur trecere;

- reducerea timpului auxiliar de fixare i desfacere a piesei prin mecanizarea sau

automatizarea dispozitivelor respective;

- schimbarea regimurilor de achiere;

- reducerea adaosurilor de prelucrare pe semifabricate;

- deservirea simultan a mai multor maini de ctre un singur muncitor.

n cazul operaiilor, a cror normare tehnic de timp s-a fcut n capitolul 8, s-au

obinut urmtorii timpi :

- timpul normat pentru operaia de strunjire de degroare a pistonului

min6,21 nT

- timpul normat pentru operaia de finisare a pistonului :

min91,22 nT

- coeficientul de ncrcare al utilajului

l

nu

R

T 11

22,012

6,21 u

l

nu

R

T 22

24,012

91,22 u

- coeficientul de ncrcare al muncitorului

28

1

1

n

lm

T

R

6,46,2

121 m

2

2

n

lm

T

R

12,491,2

122 m

ntruct coeficienii rezultai sunt supraunitari, se trage concluzia c pentru cele

dou operaii este nevoie de cte doi muncitori.

Pentru ntreg procesul tehnologic este necesar ca muncitorii s fie repartizai pe

meserii, dar mai ales pe categorii de calificare, n funcie de care le sunt repartizate lucrri

mai mult sau mai puin complexe.

29

BIBLIOGRAFIE

[1] Maricna, D. 1982, Fabricarea Si Repararea Autovehiculelor Rutiere, Editura Didactic

i Pedagogic, Bucureti.

[2] Picos, C. , 1992, Proiectarea Tehnologica De Prelucrare Mecanica Prin

Aschiere, Editura Universital, Chisinau.

[3] Abitancei, D.,Soare, I.,.a.-Fabricarea i repararea autovehiculelor.

ndrumtor de laborator. Universitatea din Brasov, 1987

30

CUPRINS

1.DESCRIEREA ARBORELUI COTIT.......................................................................................... 3

2.IDENTIFICAREA SUPRAFEELOR SPECIFICE .................................................................... 5

3.STABILIREA NECESARULUI DE OPERAII DE PRELUCRARE A

SEMIFABRICATULUI ................................................................................................................... 5

4.CALCULUL ADAOSURILOR DE PRELUCRARE.................................................................. 8

4.1.CALCULUL ADAOSURILOR DE PRELUCRARE I DIMENSIUNILOR

INTERMEDIARE PENTRU SEMIFABRICATUL ARBORE COTIT LA COTA 300,013 .... 9

5.CALCULUL REGIMURILOR DE ACHIERE ........................................................................ 12

5.1.CALCULUL REGIMULUI DE ACHIERE LA STRUNJIREA DE DEGROARE PENTRU

SEMIFABRICATUL ARBORE COTIT LA COTA 25.064,35 ................................................ 12

a) Principii i noiuni de baz ....................................................................................... 12

b) Alegerea sculei ......................................................................................................... 13

c) Alegerea adncimii de achiere ............................................................................... 13

d) Alegerea avansului ................................................................................................... 14

e) Determinarea vitezei de achiere .............................................................................. 15

f) Puterea efectiv ......................................................................................................... 18

5.2.STRUNJIREA DE FINISARE PENTRU SEMIFABRICATUL ARBORE COTIT LA

COTA 300,013 .......................................................................................................................... 18

6.STABILIREA NORMELOR DE TIMP ..................................................................................... 19

A. Faza 1 ........................................................................................................................... 19

a) Determinarea timpului de baz T b ......................................................................... 19

b) Determinarea timpului de prindere i desprindere tp,d. ............................................. 20

31

c) Determinarea timpului ajuttor Ta ........................................................................... 20

d) Determinarea timpului de deservire tehnic ............................................................. 21

e) Determinarea timpului de deservire organizatoric .................................................. 21

f) Determinarea timpului de odihn i necesitile fireti ............................................ 21

g) Timpul unitar pe operaie ......................................................................................... 22

h) Determinarea timpului de pregtire ncheiere Tpi ................................................... 22

i) Timpul normat pe operaie ....................................................................................... 22

B. Faza 2 ........................................................................................................................... 22

a) Determinarea timpului de baz Tb ........................................................................... 22

b) Determinarea timpului de prindere i desprindere tp,d .............................................. 23

c) Determinarea timpului ajuttor Ta ........................................................................... 23

d) Determinarea timpului de deservire tehnic ............................................................. 24

e) Determinarea timpului de deservire organizatoric .................................................. 24

f) Determinarea timpului de odihn i necesitile fireti ............................................ 24

g) Timpul unitar pe operaie ......................................................................................... 24

h) Determinarea timpului de pregtire ncheiere Tpi ................................................... 24

i) Timpul normat pe operaie ....................................................................................... 24

7.IDENTIFICAREA NECESARULUI DE PERSONAL .............................................................. 25

7.1.Calculul ritmului liniei tehnologice .......................................................................................... 25

7.2.Calculul coeficientului de ncrcare a utilajului i sincronizarea operaiilor ........................... 26

BIBLIOGRAFIE ............................................................................................................................ 29

CUPRINS ....................................................................................................................................... 30