Lucrare Licenta - Inginerie Economica Industriala
Click here to load reader
-
Upload
hebeanflorin -
Category
Documents
-
view
379 -
download
33
description
Transcript of Lucrare Licenta - Inginerie Economica Industriala
Lucrare Licenta - Inginerie Economica Industriala
Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti
Facultatea de Utilaj Tehnologic
Ingineria si managementul resurselor tehnologice in constructii
Proiectarea tehnologiei de fabricatie si managementul procesului de productieCoordonator:
Prof. univ. dr. ing. ION DAVID
Student:
Stefan LazaroiusPartea IPROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE FABRICAIE1. Analiza funcional constructiv a piesei
1.1 Codificarea i clasificarea suprafeelor piesei
1.2 Caracteristicile geometrice constructive prescrise piesei. Rolul funcional al piesei
1.3 Caracteristicile materialului piesei 2. Tehnologicitatea construciei piesei Proiectarea semifabricatului
2.1 Stabilirea metodelor i procedeelor de obinere a semifabricatului
2.2 Adoptarea adaosurilor totale de prelucrare
2.3 Adoptarea procedeului economic de realizare a semifabricatului2.4 Stabilirea tratamentelor termice primare necesare
2.5 Realizarea desenului de execuie a semifabricatu3. Proiectarea variantelor preliminare de proces tehnologic
3.1 Stabilirea metodelor i procedeelor de prelucrare a suprafeelor semifabricatului
3.2 ncadrarea piesei ntr-o familie i grup de piese, reguli de proiectare i restricii specifice3.3 Stabilirea coninutului i succesiunii operaiilor procesului tehnologic (dou variante
4. Proiectarea primei variante de proces tehnologic
Partea a II-aPROIECTAREA AMENAJRII SPAIALE A SISTEMULUI DE PRODUCIE
1. Datele iniiale
1.1 Componentele produsului executate n cadrul sistemului de producie1.2 Condiiile generale de producie
1.3 Condiiile specifice ale fabricaiei
2. Determinarea traficului reperelor n cadrul sistemului de producie
2.1 Elaborarea planului cu necesarul reperelor de fabricat
2.2 Determinarea tipului de producie
2.3 Stabilirea formelor de organizare a proceselor de producie
2.4 Determinarea mrimii loturilor de fabricaie economice i a celor de transport economice (dup caz)
2.5 Stabilirea intensitii de trafic a reperelor
3. Stabilirea necesarului de resurse de producie
3.1 Stabilirea tipurilor de utilaje
3.2 Determinarea numrului de utilaje
3.3 Stabilirea suprafeelor necesare
4. Proiectarea amenajrii sistemului de producie
4.1 Determinarea poziiei relative a resurselor de producie4.2 Adaptarea amplasrii teoretice la condiiile reale
4.3 Organizarea locurilor de munc din cadrul sistemului de producie
Partea a III-a MANAGEMENTUL PROIECTULUI DE PRODUCIE
1. Managementul proiectului n condiii de resurse nelimitate i fr date impuse.
1.1 Ipotezele de baz
1.2 Determinarea parametrilor de programare i conducere : durata ciclului de producie, perioada de repetare a loturilor
1.3 Elaborarea programelor de lucru i a planurilor de sarcin cumulat
1.4 Corelarea programelor de lucru cu PPD2. Managementul proiectului n condiii de resurse limitate i cu date impuse
2.1 Ipotezele de baz
2.2 Elaborarea reelei logice a proiectului de producie.
2.3 Managementul proiectului n funcie de timp
2.4 Managementul proiectului n funcie de resurse
2.5 Managementul proiectului prin ordonanarea resurselor
2.6 Selectarea scenariului optim
2.7 Corelarea programelor de lucru cu PPD
3. Compararea variantelor
3.1 n funcie de durata ciclului de producie
3.2 n funcie de numrul de resurse i de gradul de utilizare a acestor
3.3 n funcie de sarcina de producie raportat la unitatea convenional
4. Concluzii privind managementul proiectului de producie
PARTEA I.PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE FABRICAIE
1. Analiza funcional - constructiv a piesei1.1 Codificarea i clasificarea suprafeelor piesei
Suprafeele piesei pot fi simple sau comlexe. Conform figurii 1, suprafeele piesei sunt notate cu Sk , k = 1..21.
Astfel,
Suprafeele simple sunt: S1, S2, S4, S5, S6, S8, S9, S11-S16, Suprafeele complexe sunt: S3, S7, S10, S17. Fig. 1
1.2 Caracteristicile geometric constructive prescrise piesei. Rolul funcional al piesei
Se analizeaz caracteristicile geometrice constructive prescrise piesei. Astfel, fiecare suprafa Sk se analizeaz din punct de vedere al:
caracteristicilor dimensionale;
caracteristicilor de form (macro-geometric i micro-geometric, rugozitate);
caracteristicilor de pozitie reciproc.
Aceast analiz se prezint sintetic, n tabelul urmtor: Tabelul 1
SKForma suprafeeiDimensiuniRugozitateTreapta
(clasa)Tolerane de form [mm]Poziia reciprocAlte condiii
S4Cilindric exterioar256.3T12--Cot liber
S6Cilindric exterioar456.3T12--
S8Cilindric exterioar42
1.6T7--
S12Cilindric interioar24+0.0210.8T6-Baza de referin P-
S15Cilindric interioar4.86.3T11--Cot liber
S16Cilindric interioar86.3T11--Cot liber
S18Cilindrica interioara206.3T11--Cot liber
S20Cilindric interioar106.3T11--Cot liber
S22Cilindrica interioara6.56.3T11--Cot liber
S1Plan frontal103/ 6.5/ 256.3T12---
S13Plan frontal103/24+0.021/456.3T12---
S2Conic exterioar (teitur)1x4506.3T11--Cot liber
S5Conic exterioar17x6006.3T9---
S9Conic exterioar (teitur)4x4506.3T9---
S11Conic interioar (teitur)1x4506.3T9--Cot liber
S19Conic interioar (teitur)2.5x12006.3T9--Cot liber
S21Conic interioar (teitur)1x12006.3T9--Cot liber
S23Conic interioar (teitur)1x4506.3T9--Cot liber
S3Complex de tip canal pan2.5/21-0.3/46.3T11---
S7Complex degajare41.5/26.3T11---
S10Complex de tip canal de pan interior80.018/
27.3+0.26.3T11---
S17Complex (degajare)5/326.3T12--Cot liber
S14Suprafat elicoidal
(filet interior)M6x16.3g6---
Ordonarea suprafeelor Sk s-a fcut astfel: nti suprafeele cilindrice (exterioare / interioare), apoi cele plane, conice i, n final cele complexe.
Suprafeele piesei se ncadreaz n una din categoriile: principale (funcionale), tehnologice sau libere. Astfel:Categoria de suprafaCodul suprafeeiRolul suprafeei
Principal (funcional)S4, S8, S12Suprafee cilindrice care formeaz ajustaje cu alte componente din care face parte piesa
S1, S13Suprafee frontale cu rol de sprijin
S3, S10Montarea unei pene
Tehnologic S2, S9, S11, S22Monatarea uoar a piesei
S7Asigur ieirea sculelor
1.3 Caracteristicile materialului piesei
Materialul piesei Arbore este OLC 45 STAS 880-80.
Oelurile carbon de calitate sunt oeluri nealiate, obinute printr-o elaborare ngrijit i cu un grad de purificare chimic ridicat. La aceste oeluri se garanteaz att compoziia chimic ct i caracteristicile mecanice. Ele se folosesc n mod obinuit tratate termic prin cementare sau mbuntire, n construcii mecanice supuse la solicitri mari.
1.3.1. Compoziia chimicC[%]Mn[%]Si[%]P[%]S[%]Cr[%]Ni[%]Cu[%]As[%]
0.42-0.50.5-0.80.17-0.37Max 0.04Max 0.04Max 0.3Max 0.3Max 0.3Max 0.3
1.3.2. Caracteristici mecaniceStareaLimita de curgere
0[kgf/mm2]Rezistena la traciune
r[kgf/mm2]Alungirea la rupere
(5[%]Gtuirea la rupere
Z[%]Duritatea Brinell
[max HB]
Stare laminatStare recoapt
Normalizat36621835229197
mbuntit40661736--
1.3.3 Tratamente termice i termochimiceForjare
[0C]Recoacere de nmuiereNormalizareRevenire
[0C]Rcire[0C]Rcire[0C]Rcire
8501100680 700cuptor830850aer830850ap/ulei
550650aer
Oelurile cabon de calitate pot fi nu numai mbuntite (clite i revenite la temperatura de mbuntire), dar i tratate superficial , prin nclzirea rapid a zonei superficiale a oelurilor de ap sau ulei. De aceea, aceste oeluri se folosesc adesea pentru roi dinate, suprafee de alunecare, boluri etc.
1.4 Tehnologicitatea construciei piesei
Analiza tehnologicitii piesei se refer la condiiile de tehnologicitate impuse piesei de rolul funcional i de procedeele de fabricare ale acesteia, i totodat cuprinde calculul unor indici absolui de tehnologicitate, masa produsului i gradul de unificare a elementelor constructive.
Calculul masei produsului:
m = V
Pentru oel, = 7,8 [g/cm3];
V = R2 h;
V = 3.14 [(252x31) + (452x70) (242x60) (6.52x30)] [mm3]
m = 50534.375 7.8 = 0.395 [Kg]
Concordana formei constructive cu posibilitile de realizareDin punct de vedere al concordanei formei constructive a piesei cu particularitile diferitelor metode i procedee de fabricare se poate meniona:
- profilul exterior i interior se poate realiza uor prin strunjire;
- rectificrile profilului exterior si interior se pot executa uor;
- gaura este accesibil, deci nu ridic probleme de gurire;
- suprafaa frezat prezint o bun tehnologicitate;
n concluzie, avnd n vedere cele expuse mai sus, putem concluziona c piesa prezint o bun tehnologicitate, neridicnd probleme deosebite pentru execuie.
Gradul de unificare a elementelor constructiveTipul elementului constructivCodul suprafeelor/nr. total elemente, etCodul suprafeelor /nr. elemente cu dim. diferite, edGradul de unificare constructiv :(e = ed / et
Suprafee cilindrice exterioareS4, S6, S8 / 3S4, S6, S8 / 31
Suprafee cilindrice interioareS12, S16, S17, S18, S19, S22 / 6S12, S17, S18, S19, S21 / 61
Suprafee plan frontaleS1, S3 / 2S1, S3 / 21
Suprafee coniceS2, S5, S9, S11, S18, S20, S22 / 7S2, S5, S9, S11, S18, S20, S22 / 40.57
Suprafee complexe de tip canal panS3, S10 / 2S3, S10 / 21
Suprafee complexe de tip degajareS7 / 1S7 / 00
Suprafee elicoidaleS14 / 1S14 / 00
Guri netedeS15 / 1S15 / 00
Guri adanciteS16 / 1S16 / 00
m - gradul mediu de unificare al elementelor constructive
m = 0.507
Gruparea suprafeelor pe tipuri de suprafee i procedee aplicabile acestora
Tip suprafaNr. (cod) suprafaProcedee de prelucrare aplicabile tipului de suprafaObservaii privind respectarea condiiilor de tehnologicitate
Cilindric exterioarS4, S6, S8StrunjirePosibil de realizat
Cilindric exterioarS8StrunjirePosibil de realizat
Cilindric interioar S12Strunjire, rectificarePosibil de realizat
Cilindric interioar (teitur)S11, S19, S21, S23StrunjirePosibil de realizat
Cilindric exterioar
(teitur)S2, S5, S9StrunjirePosibil de realizat
Complex
(degajare)S7StrunjirePosibil de realizat
Cilindric interioarS14FiletarePosibil de realizat
Cilindric interioarS15GaurirePosibil de realizat
Cilindric interioarS16AdancirePosibil de realizat
Plan frontalS1, S13StrunjirePosibil de realizat
Complex
(canal pan)S3FrezarePosibil de realizat
Complex (canal pan interior)S10MortezarePosibil de realizat
Complex (degajare)S17StrunjirePosibil de realizat
1. Proiectarea semifabricatului
2.1. Stabilirea procedeelor de obtinere a semifabricatului
Materialul OLC45 este un oel de mbuntire care poate fi supus deformrii plastice.
a.Laminare Folosirea semifabricatelor sub form de bare laminate este indicat n cazul produciei de unicate i serie mic.
Semifabricatele sub form de bare laminate se pot folosi i n cadrul produciei de serie i mas, n special pentru piese din clasa arborilor, atunci cnd diferena ntre treptele arborilor este mic.
Fig. 2b. Matriare
Semifabricatele matriate prezint avantaje nsemnate n comparaie cu semifabricatele forjate liber .
La acest tip de semifabricate se micoreaz sau se exclud adaosurile tehnologice, inevitabile la piese cu variaii brute a formei, se reduc adaosurile de prelucrare, iar toleranele se micoreaz de 3...4 ori.
Matriarea la cald permite obinerea de semifabricate cu precizie ridicat,practic pentru piese cu orice configuraie, asigur o structur mai omogen a metalului, o calitate mai bun a suprafeei.
Costul relativ ridicat al matrielor face ca acest procedeu s fie rentabil pentru un numr de piese corespunzator cel puin produciei de serie mijlocie.
Matriarea constituie procedeul de prelucrare prin presiune a metalelor i aliajelor prin care materialul n timpul deformrii plastice se deformeaz simultan n ntreg volumul, iar curgerea acestuia este condiionat de forma i dimensiunile cavitilor sculelor (matrie). Dup matriare urmeaz operaia de debavurare, adic de nlturare a surplusului de material colectat n bavur.
Pentru micorarea adaosului tehnologic se va urmri geometria piesei prin matriare bilateral, unde surplusul de material se gsete n planul de separaie. Canalul de bavur poate prelua n anumite limite surplusul de material permind obinerea de dimensiuni exacte, din semifabricate cu dimensiuni neexacte.
Stabilirea planului de separaie va ine seama de posibilitile de execuie, extragerea piesei matriate i de consumul de material n adaosul tehnologic, modul de curgere a materialului n bavur.
Matriarea pe maini de forjat vertical (MFV) Mainile de forjat orizontal sunt din punct de vedere constructiv asemntoare cu presele mecanice cu excentric. Din punct de vedere constructiv exist dou tipuri de MFV: - cu planul de separaie al matrielor situat orizontal;
- cu planul de separaie al matrielor situat vertical; Schia semifabricatului obinut pe masina de forjat vertical
Fig. 32.2. Adoptarea adaosurilor totale de prelucrare
Pentru semifabricatele stabilite anterior se prezint tabelar mrimile adaosurilor totale de prelucrare (tab. 2.1, tab. 2.3), a nclinaiilor i a razelor de racordare (adaosuri tehnologice, tab 2.2)Semifabricat matriat pe prese
Tab. 2.1
Suprafaa
SkDimensiunea suprafeei pieseiAdaos total de prelucrareDimensiunea suprafeei
semifabricatului
S1, S131031.5106
S6451.548
S425127
Tab. 2.2
Raz de racordare exteriorR6
nclinaii tehnologice exterior3o
Semifabricat laminat
Tabelul 2.3 Suprafaa
SkDimensiunea suprafeei pieseiAdaos total de prelucrareDimensiunea suprafeei
Semifabricatului
S6452.550
S1, S131031.5106
2.3 Adoptarea procedeului economic de realizare a semifabricatului
Tabelul 2.4
CriteriulPonderea criteriuluiTip semifabricatNote pe tip semifabricatPunctaj pe tip semifabricat
MatriatLaminatMatriatLaminat
Gradul de apropiere a semifabricatului de pies0.20Matriat5210.4
Laminat
Precizia semifabricatului0.50Matriat2311.5
Laminat
Costul semifabricatului0.30Matriat320.90.6
Laminat
TOTAL PUNCTAJ PE SEMIFABRICAT2.92.5
1. Gradul de apropiere a semifabricatului de pies se apreciaz pe baza volumului relativ de material ndeprtat, determinat cu ajutorul relaiei urmtoare:
Vr.material =
Calculul masei produsului:
m = V
Pentru oel, = 7,8 [g/cm3];
V = R2 h;
Vpies = 50534.375 [mm3]
Vsemifabricat matriat = 60648.280 [mm3]
Vsemifabricat laminat = 61088[cm3]
2. Precizia semifabricatuluiPrecizia semifabricatului se apreciaz n raport cu suprafaa de precizie cea mai mare a piesei (exceptnd dantura). n acest scop se vor utiliza tabelele cu trepte de precizie i rugozitate medie economic specifice procedeelor de semifabricare.
Notele pentru acest criteriu se acord conform tabelului urmtor.
Diferena ntre treptele de precizie/ rugozitate*
semifabricat pies1 34 6 7 8 9 10 11
Nota acordat54321
3. Costurile semifabricatului
Acest criteriu se refer la costurile legate de procedeul de obinere a semifabricatului. Notele acordate acestui criteriu sunt conform tabelului urmtor.
Metoda de obinere a semifabricatuluiNota acordat
Laminat la cald 5
Tras la rece 4
Matriat1 3 (n funcie de gradul de complexitate a semifabricatului)
Analiznd datele din tabelul 2.4, semifabricatul matriat este cel mai economic.Masa semifabricatului matriat = 1.20 kg 2.4 Stabilirea tratamentelor primare
Tratamentul termic primar are ca scop mbuntirea prelucrabilitii semifabricatului (prin achiere) i de detensionare a acestuia.
Tratamentele termice primare (conform STAS 791-88) sunt (conform tabelului 10):
Tabelul 2.5
Marca oeluluiRecoacere de nmuiereSAURecoacere intermediar
OLC 45Temp
oCMediul de rcireTemp
oCMediul de rcire
650
700cuptor650
880Cuptor
2.5 Realizarea desenului de execuie
Acesta este realizat n Plana 2.
Tabelul 2.6
Suprafaa
SkDimensiunea suprafeei pieseiAdaos total de prelucrareAbateri Dimensiunea suprafeei
semifabricatului
S1, S131031.5
106
S6451.5
83
S4251
53
3. Proiectarea variantelor preliminare de proces tehnologic
3.1 Stabilirea metodelor i procedeelor de prelucrare a suprafeelor semifabricatului
Stabilirea etapelor i a procedeelor de prelucrare a unei suprafee a piesei se face, n general, n funcie de mai muli factori, cum sunt:
caracteristicile geometrice prescrise suprafeei:
forma suprafeei,
precizia dimensional, de form i poziie relative,
rugozitatea;
forma constructiv i dimensiunile piesei(semifabricatului);
volumul de producie (caracteristicile produciei);
mijloacele de producie disponibile;
cost de fabricaie impus.
Prelucrarea unei suprafee a piesei printr-o succesiune de prelucrri se poate face n mai multe etape: degroare, semifinisare, finisare sau superfinisare/netezire.
SkForma/Caracteristici geometrice prescriseVarianta de succesiuneNr. etape de prel.Succesiunea de prelucrri
Etapa 1Etapa2Etapa 3
S4Cilindric exterioar 25,
T12(IT = 210m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare T12
(IT = 210)
Ra = 6.3
S6Cilindric exterioar 45,
T12 (IT = 250 m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare T12
(IT = 250)
Ra = 6.3
S8Cilindric exterioar 42,
T12 (IT = 16 m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degrosare
T12 (IT=250)
Ra = 6.3
S12Cilindric interioar 24+0.021,
T6 (IT = 13 m)
Ra = 0.8 mI3Strunjire degroare
T12 (IT=210)
Ra = 6.3Strunjire finisare
T9(IT=52)
Ra = 3.2Rectificare
T7(IT=13)
Ra = 0.8
S15Cilindric interioar 4.8,
T11 (IT = 90 m)
Ra = 6.3 mI1Gurire 4.8
T11
Ra = 6.3 m
S16Cilindric interioar 8,
T11 (IT = 90 m)
Ra = 6.3 mI1Adncire 8
T11
Ra = 6.3 m
S18Cilindric interioar 20,
T11 (IT = 130 m)
Ra = 6.3 mI2Gurire 10 T11
Ra = 6.3 mLrgire 20
T11
Ra=6.3m
S20Cilindric interioar 10,
T11 (IT = 110m)
Ra = 6.3 mI1Gurire 10 T11
Ra = 6.3 m
S22Cilindric interioar 6.5,
T11 (IT = 90m)
Ra = 6.3 mI1Gurire 6.5
T11
Ra = 6.3 m
S1Plan frontal
103/ 6.5/25,
T12 (IT = 350 m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T12 (IT=350)
Ra = 6.3
S13Plan frontal
103/24+0.021/45,
T12 (IT = 350m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T12 (IT=350)
Ra = 6.3
S2Conic exterioar (teitur) 1x450, T11 (IT = 25m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=25)
Ra = 6.3
S5Conic exterioar
17x600,
T9 (IT = 43m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=43)
Ra = 6.3
S9Conic exterioar (teitur) 4x450,
T9 (IT = 30m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=30)
Ra = 6.3
S11Conic interioar (teitur) 1x450, T9 (IT = 25m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=25)
Ra = 6.3
S18Conic interioar (teitur) 2.5x1200, T9 (IT = 25m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=25)
Ra = 6.3
S21Conic interioar (teitur) 1x1200, T9 (IT = 25m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=25)
Ra = 6.3
S23Conic interioar (teitur) 1x450, T9 (IT = 25m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9 (IT=25)
Ra = 6.3
S3Complex (canal pan)2.5/21-0.3/4,
T11 (IT = 162m)
Ra = 6.3 mI1Frezare T11 (IT =162)
Ra = 6.3
S7Complex (degajare) 41.5/2,
T11 (IT = 162 m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degroare
T9(IT=162)
Ra = 6.3
S10Complex (canal interior)
80.018/27.3+0.2,T11 (IT = 15m)
Ra = 6.3mI1Broare
T 7(IT = 15)
Ra = 6.3
II1Mortezare
T 11(IT = 15)
Ra = 6.3
S17Complex (canal interior) 5/32,
T12 (IT = 250 m)
Ra = 6.3 mI1Strunjire degrosare T12
(IT =250 )
Ra = 6.3
S14Elicoidal
(filet interior)
M6x1, g6
Ra = 6.3 mI1Filetare
3.2. Principii generale de proiectare i restricii specifice grupului din care face parte piesa
3.2.1. Principii generale de proiectare
1. Minimizarea numrului de operaii i a numrului de schimbri ale sculelor, n scopul micorrii costului de producie i creterii productivitii.
Se realizeaz prin:
- asocierea unui numr maxim de faze unei operaii
- exploatarea la maxim a posibilitilor mainii-unelte
2. Minimizarea numrului de orientri-fixri ale semifabricatului, n scopul realizrii preciziei impuse suprafeelor piesei.Se va urmri:
- asigurarea coincidenei dintre bazele tehnologice i bazele de cotare
- asigurarea unei accesibiliti maxime spre suprafeele de prelucrat
- utilizarea unui dispozitiv port-pies ct mai simplu
- asigurarea meninerii orientrii piesei prin alegerea unui mecanism de fixare care s respecte realizarea forei de strngere necesare, s nu permit apariia deformaiilor n sistemul tehnologic, s nu permit deteriorarea suprafeei piesei
3. Realizarea etapelor de finisare de precizie dup ce toate etapele de degroare au fost terminate
4. Orientarea bavurilor spre interiorul teiturilor (toate intrrile sau ieirile sculei din materialul piesei conduc la apariia bavurilor).
Structura unui proces tehnologic tip de prelucrare a unei piese de revoluie respect aceste reguli de baz i depinde de elementele sistemului tehnologic de prelucrare utilizat: tipul semifabricatului, tipul utilajului (strung normal, strung automat, strung CN etc.), tipul sculelor achietoare.
3.2.2. Restricii specifice grupului din care face parte piesa
Avnd n vedere forma i dimensiunile,piesa face parte din categoria pieselor de revoluie, iar ca tip este o pies inel sau disc cu raportul dintre lungime i diametru mai mic dect patru.
Principiile generale de proiectare a proceselor tehnologice, rezultate din aplicarea criteriilor de proiectare, pot fi restrnse la urmtoarele:
1. suprapunerea bazelor tehnologice cu bazele funcionale
2. minimizarea numrului de scheme de orientare i fixare i a celui de orientri-fixri ale piesei
3. minimizarea numrului operaiilor din proces
4. unificarea constructiv a SDV-urilor
5. concentrarea sau diferenierea prelucrrilor
6. rationalizarea continutului primei operatii si a celor finale
7. prevederea corect a operaiilor de tratamant termic
8. stabilirea raional a operaiilor de control tehnic
9. prelucrarea suplimentar a suprafeelor tehnologice permanente
10. uniformizarea timpilor unitari ai operaiilor
Gruparea prelucrrii n operaii i stabilirea succesiunii operaiilor se bazeaz pe respectarea principiilor de proiectare a proceselor tehnologice i a anumitor restricii (condiionri) de natur geometric, tehnologic i economic la care este supus piesa.
Tab 3.2 Restricii (condiionri) de natur geometric, tehnologic i economic
Desenul de execuie a pieseiCondiia impusOrdinea prelucrrilor
Restricii geometrice i dimensionale
Coaxialitatea suprafeei cilindrice interioare cu baza de referin, suprafaa cilindric exterioarSuprafeele se prelucreaz n aceeai orientare i fixare a piesei (universal cu bacuri), deasemenea se vor rectifica n aceeai operaie(prindere n universal cu bacuri).
Restriciile tehnologice
Succesiunea etapelor de prelucrareLa piesele suficient de rigide etapele de finisare pot fi realizate imediat dup etapele de degroare
Protejarea vrfului sculei de rectificat.
Rectificarea suprafeei cilindrice exterioare se execut dup realizarea canalului de degajare.
3.3 Stabilirea coninutului i succesiunii operaiilor procesului tehnologicNumr operaie, denumire, schiMaina unealt, scula, dispozitiv, verificator
Operaia 10 Strunjire I
C1 (T01): S13(D) / S9(D) / S8(D) / S6(D) C2 (T02): S13C3 (T03): S20C4 (T04): S18C5 (T05): S12(D)
C6 (T06): S8(F)
C7 (T07): S7(D)
C8 (T08): S11(F) / S12(F)
C9 (T09): S17(D)Maina unealt: Strung cu CNScule: cuite de strung T MAX PT01 cuit de strunjit exterior (degroare)T02 punctatorT03 burghiu elicoidal 10T04 burghiu elicoidal 20T05 cuit de strunjit interior (degroare)T06 cuit de strunjit exterior (finisare)T07 cuit pentru canal circular (exterior)T08 cuit de strunjit interior (finisare)T09 cuit pentru canal circular (interior)Dispozitiv: dispozitiv universalVerificator:- pentru diametre exterioare calibre potcoav T-NT;-pentru diametre interioare calibre tampon T-NT- pentru lungimi ubler 0.02 mmFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 20 Strunjire II
C1 (T01): S1(D) / S2(D) / S4(D) / S5(D) C2 (T02): S22(D)C3 (T03): S22(D)C4 (T04): S23(D) Maina unealt: Strung cu CNScule: cuite de strung T MAX PT01 cuit de strunjit exterior (degroare)T02 punctatorT03 burghiu elicoidalT04 teitorDispozitiv: dispozitiv de prindereVerificator:- pentru diametre exterioare calibre potcoav T-NT;-pentru diametre interioare calibre tampon T-NT- pentru lungimi ublerFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 30 Gurire, adncire, filetare
Maina unealt: GPR45Scule: T01 - burghiu elicoidal 4.8T02 - adncitor 8T03 - tarod M6 Dispozitiv: dispozitiv de guritVerificator:- pentru diametru gurii calibre tampon;- pentru lungimi ubler- pentru filet calibru tampon filetat T NTFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 40 Frezare
Masina unealt: main de frezat universal FU32Scule: - frez cilindro-frontal cu coadDispozitiv: de frezatVerificator:- ublerFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 50 Mortezare
Maina unealt: Main de mortezat Zeimerman WerheScule:
- cuit de mortezat
Dispozitiv: dispozitiv de mortezatVerificator:- pentru lungime ublerFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 60 Control intermediarMasa de controlSe controleaz cu:- ubler universal 0-150mm- calibru potcoav T-NT- calibru tampon T-NT- calibru inel filetat M56x1
Operaia 70 Tratament termicCuptorClire revenire joas
Operaia 80 Rectificare alezaj
Maina unealt: maina de rectificat interior RPO 320 CNScula: corp abraziv cilindric planDispozitiv: dispozitiv de prindereVerificator: - micrometru de interior v.d=0,002mm- pasametru v.d=0,002mmFrecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 90 Control tehnic finalBanc de control cu dipozitive specialeSe controleaz cotele cu ajutorul:-micrometru de interior v.d=0,002mm-rugozimetru-micrometru de exterior v.d.=0,001mm-micrometru de filet exterior v.d=0.001m-ubler universal 0-150mmRugozitatea alezajului i a suprafeei
VARIANTA II
Numr operaie, denumire, schiMaina unealt, scula, dispozitiv, verificator
Operaia 10 Strunjire I Idem Varianta IIdem Varianta I
Operaia 20 Strunjire II Idem Varianta IIdem Varianta I
Operaia 30 Gurire 4
Maina unealt: G25
Scule:
- burghiu elicoidal 4
Dispozitiv: de gurit cu indexare
Verificator:
- pentru diametru gurii calibre tampon;
- pentru lungimi subler
Frecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 40 Gurire 8
Maina unealt: G25
Scule:
- burghiu elicoidal 8
Dispozitiv: de gurit cu indexare
Verificator:
- pentru diametru gurii calibre tampon;
- pentru lungimi ubler
Frecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 50 Filetare M6
Maina unealt: G25
Scule:
- tesitor M6
Dispozitiv: de gurit cu indexare
Verificator:
- pentru diametru gurii calibre tampon conic;
Frecvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 60 Frezare Idem Varianta IIdem Varianta I
Operaia 70 Mortezare Idem Varianta IIdem Varianta I
Operaia 80 Control intemediarIdem Varianta I
Operaia 90 Tratament termicIdem Varianta I
Operaia 100 Rectificare alezaj interior
Maina unealt: masina de rectificat interior WMW450Scula: corp abraziv cilindric
Dispozitiv: dispozitiv de prindere
Verificator: micrometru de interior v.d=0,002mmFrcvena de msurare: 1/10 piese
Operaia 110 Control tehnic finalIdem Varianta I
Cap 4. Proiectarea primei variante de proces tehnologic4.1 Stabilirea adaosurilor de prelucrare i a dimensiunilor intermediare
Relaii de calcul al dimensiunilor intermediare 1. Prelucrarea suprafeelor cu adaos simetric (cilindrice) i reglare automat la dimensiune a ST
Relaii de calcul pentru suprafee exterioare:
di-1nom = dinom + 2Api nomRelaii de calcul pentru suprafee interioaredi-1nom = dinom 2Api nom 2. Prelucrarea suprafeelor cu adaos asimetric i reglare automat la dimensiune a STRelaii de calcul pentru suprafee exterioare:
di-1 nom = di nom + Api nomSuprafaa S8 cilindric exterioar: 42 mm2Ap = 0.30 (Tab 9.8 Picos)
- Strunjire de finisare: Af/2 = (0.2 ...... 0.25) (At Af)
Af/2 = 0.25 (2,5 0.3) = 0.6 mm
df/2 = 42 + 0.6 = 42,6 mm- Strunjire de degroare: Ad = (0.8 ...... 0.75) (At Af)
i=2 treceri pentru strunjire degroare
Ad = 48 42.6 = 5.4 mm ti1=ti2=2.7 mm dd1 =48 2.7 = 45.3 mm
dd2=45.3 2.7 = 42.6 mm
Etape de prelucrare a suprafeei S13Adaos total / intermediarDimensiunea nominal Dnom [mm]Dimensiunea prescris [mm]
Denumirea etapeiT
[mm]Ai / As [mm]
Matriare1.8-0.6/ +1.264848
Strunjire de degroare0.30 / -0.35.445.3 / 42.645.3/ 42.6
Strunjire de finisare0.016+0.042 / +0.0260.642 42
Suprafaa S12 cilindric interioar: 24+0.021 mm2Ap = 0.30 (Tab 9.10Pico)
- Rectificare: d = 24 - 0.30 = 23.7 mm
- Strunjire de semifinisare: Af/2 = (0.2 ...... 0.25) (At Af)
Af/2 = 0.2 (4 0.3) = 0.54mm=0,7mm
df/2 = 23.7 0.7 = 23 mm=23mm
-Strunjire degroare Ad = (0.8 ...... 0.75) (At Af)
Ad = 23-20=3 mm
Dd/2 = 23 - 3 = 20 mm
Etape de prelucrare a suprafeei S19Adaos total / intermediarDimensiunea nominal Dnom [mm]Dimensiunea prescris [mm]
Denumirea etapeiT
[mm]Ai / As [mm]
Strunjire de degroare0,210/0,2132323+0,21
Strunjire de semifinisare0.0520 / +0.0520,723,723,7+0,052
Rectificare0.0210/ +0.0210.32424+0,021
4.2 Proiectarea operaiilor procesului tehnologic
Obiectivul acestei etape este de a proiecta fiecare operaie a procesului tehnologic considerat.
Operaiile procesului tehnologic vor fi analizate i proiectate n ordinea din procesul tehnologic. Proiectarea detaliat a unei operaii const n parcurgerea succesiv a urmtorilor pai :
A. Intocmirea schiei operaiei
B. Precizarea fazelor de lucru ale operaiei
C. Stabilirea principalelor caracteristici ale elementelor sistemului tehnologic
D. Stabilirea metodei de reglare la dimensiune a sistemului tehnologic
E. Determinarea valorilor parametrilor regimului de lucru
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timp
G. Elaborarea programului de comand numeric
Operaia 10 Strunjire IA. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientarea i fixarea piesei n dispozitiv:
1. Strunjire exterioar de degroare la cot; T01
B. Indexare turel;
2. Punctare; T02C. Indexare turel;
3. Gurire la 10; T03D. Indexare turel:
4. Gurire - Lrgire la 20; T04
E. Indexare turel;
5. Strunjire cilindric interioar de degroare la cota 60mm; T05
F. Indexare turel;
6. Strunjire cilindric exterioar de finisare la cota 60mm; T06
G. Indexare turel;
7. Strunjire canal circular exterior 54x2mm; T07
H. Indexare turel;
8. Strunjire cilindric interioar de finisare la cota 60mm; T08
I. Indexare turel;
9. Strunjire canal circular interior 54x2mm; T09D. Desprins piesa din dispozitiv
EtapaSchia operaieiPUNCTELE CARACTERISTICEXZ
1.1Strunjire degroare frontal i cilindric exterioar
142104.5
20104.5
34280.5
44580.5
54545
1.2Punctare
10104.5
2098.5
1.3Gurire 10
10104.5
2032.5
1.4Gurire 20
10104.5
2045.5
1.5Strunjire cilindric interioar de degroare
123104.5
22352.5
32052.5
1.6Strunjire cilindric exterioar de finisare
134104.5
242100.5
34280.5
1.7Strunjire canal circular exterior
14282.5
24182.5
1.8Strunjire cilindric interioar de finisare
125.7104.5
224.7103.5
324.752.5
42052.5
1.9Strunjire canal circular interior
12054.5
23254.5
C. Caracteristicile elementelor sistemului tehnologicMaina-unealt: Strung cu comand numeric Super Quick Turn 10M
Specificaii standard ale mainii:
Diametrul maxim al piesei................................................................230 mm Lungimea maxim a piesei................................................................305 mm Cursa pe axa ......................................................................................160 mm Cursa pe axa Z....................................................................................360 mm Viteza axului.....................................................................................35 6000 Numrul de viteze ale axului...........................................................pas cu pas Adaosul minim de indexare a axului.....................................................0,0010 Tipul turelei...................................................................Tambur dodecagonal Capacitatea turelei...............................................................................12 scule Timpul de indexare a turelei (bucat cu bucat)...................................1,8 sec Rata de avans rapid: ....................................X, Z: 30000 mm/min, C: 400 rpm Motorul arborelui principal...................................................................7,5kWDimensiuni maina:
Inlime.............................................................................................1892 mm
Spaiul necesar la sol........................................................2805 mm x 465 mm
Greutate...............................................................................................4100 kg
Dispozitiv de orientare i fixare a piesei: universal cu trei bacuri;
Sculele de prelucrare sunt: cuite normale de prelucrare prin aschiere, formate din suport i placue schimbabile din carburi metalice, specifice prelucrarilor ce se execut (degroare/finisare suprafee exterioare i interioare);
Pentru strunjirea exterioar cilindric i plan, cuitul T01, i avnd n vedere de asemenea adaosul de prelucrare este recomandat s se utilizeze sistemul de prindere T-MAXP (placue cu geometrie negativ) fig.1, sistemul CoroTurn RC impunnd o seciune minim a suportului de 20x20 i nu poate fi montat n turel.
Din Coroghid se va alege o placu tip C80, adic o placu rombic cu unghiul la vrf de 80(fig.2).
Se va alege un suport de tip PCLNL ce poate lucra att cu avans longitudinal ct i cu avans transversal, cu un unghi de atac de 95(pag. A116) cu placuta tip C (pag A57), fig.3.
Se va alege suportul tip PCLNL 16 16 H 09 care permite realizarea unei adncimi de achiere ap= 3.5 mm ceea ce este suficient din punct de vedere al adaosului de prelucrare la degroare.Semnificaia codului suportului sculei de strunjit:
Tab.4.2.1.
NotaiaSemnificaia
PFixare pe interior
CPlacu rombic cu unghiul la vrf de 80
LUnghiul de atac Kr= 95
NUnghiul de aezare constructive al placuei = 0
LDirecia de achiere, spre stnga
16Inlimea suportului, 16 mm
16Limea suportului, 16 mm
HLungimea suportului, 100mm
09Dimensiunea caracteristic a placuei, 9 mm
Se va alege tipul placuei i nuana de carburFig. 1 Sisteme de prindere a placuelor n suport
Fig. 2 Placu de tip C cu unghiul la vrf de 80
Fig. 3 Tipul de suport n funcie de unghiul de atac Kr i dimensiunea caracteristic a placuei
Nuana de carbur recomandat este GC 4025.Placua aleas este CNMG 09-03-08 PM.
Semnificaia codului placuei:
Tab.4.2.2
CForma placuei, rombic cu unghiul la vrf de 80
NUnghiul de aezare constructive=0
MClasa de toleran
GTipul constructive: cu alezaj central i canale de fragmentare pe ambele pri
09Dimensiunea caracteristic: 9.525 mm
03Grosimea placuei:3.18 mm
08Raza la vrf:0.8 mm
PSpecificaia constructorului ISO P
MSpecificaia constructorului degroare
T02: burghiu de centruire (Vlase A.)Tab 4.2.3T02dl1
AR
0
-0,5R1K1K2Unghiul de nclinare al canalului elicoidal
NominalAbateri
limit
21,50,62+0.03
-0.0630,50,140,40 9...16
T03:- burghiu 10 - se alege din COROGHID:
- tip R420.22-0127L20-41 cu avans longitudinal;
- placue: 2 placue de tip LCMX 02 02 04C-53 1020T04:
- burghiu 20 - se alege din COROGHID- tip R416.22-0127L20-41 cu avans longitudinal;
- placue: 2 placue de tip LCMX 02 02 04C-53 1020T05:
- cuit T-MAX P cuit pentru strunjire de degroare interioar;
- placua: CNMG 09 03 08-PM;- suport: SCLCL 16 16 H;
T06:
- cuit T-MAX P cuit pentru strunjire de finisare exterioar;
- placua: VBMT 16 04 04-UM 4015;
- suport: SVJNL 16 16 H;T07:
- cuit T-MAX P cuit pentru degajare exterioar;
- placu: N123E2-0200-0002-CM;
- suport: RF1123E12-122B;
T08:
- cuit T-MAX P cuit pentru strunjire de finisare interioar;
- placu: VNMG 16 04 04 PF;- suport: SVQCL 16 16 H;T09:
- cuit T-MAX P cuit pentru degajare interioar;
- placua: R151.2-200 05-5F;- suport: RAG 151.22-32S-20.Verificatoare: ubler cu valoarea diviziunii 0,01mm ; Calibru D. Metoda de reglare a sistemului tehnologic: se face cu piesa de prob.
E. Valorile parametrilor regimului de achiere:Tab.4.2.4 valorile regimului de achiere pentru fiecare etap n parte
EtapaCaracteristicile sculeiSistemul de prindereSuprafaaD[mm]t[mm]
L[mm]Ra[m]Tb[min]s[mm/rot]Vcm/minnrot/minPkw
S. degrExtCNMG 09-03-08 PMT-MAX PS1345/1031.51036.30.040.21032811604.6
S942/450256.30.020.21032811603.8
S8425246.30.170.21033012805.4
S6451.5306.30.120.21033012805.4
Punctareburghiu de centruireS132266.3100.011212000.4
Gurire 10burghiu 10S20106.35726.3210.0724.761912.8
Gurire 20burghiu 20S18203.65606.3320.1224.739316.8
S. degrintCNMG 09 03 08-PMT-MAX PS12243526.30.080.35028613082.4
S. finisextVBMT 16 04 04-UM 4015T-MAX US8420.7181.60.060.24034213083.2
S. canalextN123E2-0200-0002-CMS741126.30.110.23048014373.4
S. finisintVNMG 16 04 04 PFT-MAX US111x450111.60.020.15745912591.6
S12240.7521.60.210.15745912592.5
S. canalintR151.2-200 05-5FS1632456.30.160.16847012821.8
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpTimpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregatire-incheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L / v f x 103unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Timpul de baz :
Tb = tb1 + tb2 + tb3 + tb4 + tb5 + tb6 + tb7 + tb8 + tb9 = 35 + 10 + 21 + 32 + 8 + 6 + 11 + 23 + 16 = 162 cmin
tb1 timpul de baz la strunjire degroare exterioar;
tb2 timpul de baz la punctare;
tb3 timpul de baz la gurire 10;
tb4 timpul de baz la gurire 20;
tb5 timpul de baz la strunjire degroare interioar;
tb6 timpul de baz la strunjire finisare exterioar;
tb7 timpul de baz la strunjire canal circular exterior;
tb8 timpul de baz la strunjire finisare interioar;
tb9 timpul de baz la strunjire canal circular interior.
Timpul auxiliar-manual:
Ta = 97 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 48 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 162 + 97 + 48 = 307 cmin/buc = 3.07 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 16 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 3.07 + 16/450 = 3.08 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 16 + 4503.07 = 1397.5 min/lotOperaia 20 Strunjire II
A. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientarea i fixarea piesei n dispozitiv:
1. Strunjire exterioar de degroare;
B. Indexare turel
2. Centruire;
C. Indexare turel
4. Gurire la cota 6.5 mmD. Indexare turel
3. Teire la 1x45;
E. Desprindere pies din dispozitivEtapaSchia operaieiPUNCTELE CARACTERISTICEXZ
2.1Strunjire exterioar de degroare
123103
20103
325102
42572
54552
2.2Punctare
10103
2097
2.3Gurire 6.5
10103
2073
2.4Teire
10103
20102
C. Caracteristicile elementelor sistemului tehnologic :
Maina-unealt: Strung cu comand numeric Super Quick Turn 10M
Specificaii standard ale mainii:
Diametrul maxim al piesei.................................................................230 mm Lungimea maxim a piese.................................................................305 mm Cursa pe axa X...................................................................................160 mm Cursa pe axa Z....................................................................................360 mm Viteza axului....................................................................................35 6000 Numrul de viteze ale axului..........................................................pas cu pas Adaosul minim de indexare a axului.....................................................0,0010 Tipul turelei....................................................................Tambur dodecagonal Capacitatea turelei...............................................................................12 scule Timpul de indexare a turelei (bucat cu bucat)...................................1,8 sec Rata de avans rapid: ....................................X, Z: 30000 mm/min, C: 400 rpm Motorul arborelui principal...................................................................7,5kWDimensiuni main:
Inlime.............................................................................................1892 mm
Spaiul necesar la sol.......................................................2805 mm x 465 mm
Greutate...............................................................................................4100 kg
Dispozitiv de orientare i fixare a piesei: universal cu trei bacuri;
Sculele de prelucrare sunt: cuite normale de prelucrare prin achiere, formate din suport i placue schimbabile din carburi metalice, specifice prelucrrilor ce se execut (degroare/finisare suprafee exterioare i interioare);
Se va utiliza pentru alegerea sculelor de strunjit, catalogul firmei SANDVIK COROMANT.
Pentru gaur se va folosi un centruitor, un burghiu i un teitor.
T01:- cuit TMAX P cuit pentru strunjire de degroare exterioar;- cod placu: CNMG 09 04 08 PM;- cod suport (pentru exterior): PCLNL 16 16 H 09;T02:
- burghiu de centruire, forma A, STAS 1114/2-82
T03:
- burghiu elicoidal scurt, cu coad conic, STAS 575-88, 15
T04:
- adncitor conic cu unghiul la vrf de 90 cu coad conic, STAS 1367/1-78Verificatoare: Calibru tampon pentru verificarea diametrelor, ubler STAS 2301/ 87.D. Metoda de reglare a sistemului tehnologic se face cu piesa de prob.
E. Parametrii regimului de achiere:
Parametrii regimului de lucru sunt:
Tab.4.2.4 Valorile regimului de achiere pentru fiecare etap n parte
EtapaCaracteristicile sculeiSistemul de prindereSuprafaaD[mm]t[mm]
L[mm]Ra[m]Tb[min]s[mm/rot]Vcm/minnrot/minPKw
S. degr. ExtCNMG 09 04 08 PM4025;T-MAX P,leverS16.5/2511036.30.080.40223811602.4
S21x450116.30.020.4022389162.4
S4251216.30.120.40223811672.8
S525 / 451546.30.040.40223811202.8
Punctareburghiu de centruireS12266.3100.011212000.4
Gurire 6.5burghiu elicoidal 6.5S226.53.25306.3450.1325.51121.371
Teireadncitor conicS23900116.3140.41212201
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpTimpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregtire-ncheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L / v f x 103unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Stabilirea componentelor ciclului de munc const n definirea exact a activitilor pe care operatorul i sistemul tehnologic le au de realizat n vederea executrii operaiei (definirea elementelor procesului de munca). In acest scop trebuiesc cunoscute :
schia operaiei;
fazele operaiei i schiele ciclurilor de lucru (n cazul prelucrrii pe sisteme tehnologice comandate numeric);
caracteristicile elementelor sistemului tehnologic (maina-unealt, dispozitivul de orientare i fixare a piesei, sculele de prelucre, verificatoarele utilizate);
metoda de reglare la dimensiune a sistemului tehnologic;
valorile parametrilor regimului de achiere pentru fiecare faz/ciclu de lucru.
Pentru stabilirea elementelor componenete ale procesului de munc se ntocmete, mai nti, o schi a amenajrii locului de munca, fig. 4.
Precizarea elementelor ciclului de munc i a elementelor din componena normei de timp se concretizeaz n completarea unui formular specific, tabelul 4.2.5.
Tabelul 4.2.5
Denumire piesArbore Nr. i denumire operaie20, Strunjire partea a II-a
Material piesOLC 45Maina-unealtStrung cu comand numeric-GT400
Nr. crt.Denumirea activitii S.D.V. urileutilizateRegim de achiereTimpi [ cmin]
vf(s)na(t)ivfLtbtamtatmatf
1Apucare SF (din container)Dispozitiv:Universal cu trei bacuri- Cuit de strung cu placu- T-MAX P-levier
- Burghiu de centruire, forma A
- Burghiu elicoidal scurt 6.5
- Adncitor conicubler cu vdiv = 0,1 mm i pentru diametre calibre potcoav12
2Orientare SF n dispozitiv30
3Inchidere capac de protecie 10
4Pornire (apasare pe buton)2
5Deplasare cu avans rapid a sculei95
6Strunjire de degroare contur extXXXXXX
7Revenire scul(avans rapid)
8Indexare turel
9Deplasare cu avans rapid a sculei
10CentruireXXXXXX
11Revenire scul(avans rapid)
12Indexare turel
13Gurire 6.5XXXXXX
14Revenire scul(avans rapid)
15Indexare turel
16Deplasare cu avans rapid a sculei
17TeireXXXXXX
18Revenire scul(avans rapid)
19Ridicare capac de protecie10
20Desprindere pies din universal30
21Curare dispozitiv de achii6
22Depozitare pies n container8
23Control pies(F=1/10)155
Ciclograma operaieiTotal categorii de timp [cmin]95-108-15.5
tf
tamTimp de pregtire-ncheiere, Tp [min/lot]8
tma
tb
taTimp unitar, Tu [min/buc]2.35
54 149 108 235 Scara timpului, [cmin]
Norma de timp, TN [min/buc]2.36
Numr de piese pe lot [buc]450Durata execuiei lotului de piese, [min/lot]1065.5
Elemetele normei de timp pe operaie sunt:
timpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese) rezult din ciclograma operaiei: activitile 1 22 se realizeaz la fiecare pies n parte (cumuleaz 234.06 [cmin]), iar activitatea 23, activitate frecvenial se realizeaz o dat la 10 piese (durata ce revine unei piese este de 155/10=15.5).
Se obine Tu = 235 [cmin/buc] = 2.35 [min/buc].
Norma de timp pe operaie este:
TN = Tu + Tpi / N = 2.35 + 8/450 = 236 [cmin/buc] = 2.36 [min/buc]
n care N reprezint numrul de piese din lot.
Durata necesar executrii lotului de piese, DN este:
DN = Tpi + N Tu = 8 + 450 2.35 = 164.5 [min/lot]
Timpul de baz :
Tb = tb1 + tb2 + tb3 + tb4 = 26 + 10 + 45 + 14 = 95cmin
Timpul auxiliar-manual:
Ta = 108 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 32 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 95 + 108 + 32 = 235 cmin/buc = 2.35 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 8 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 2.35 + 8/450 = 2.36 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 8 + 4502.35 = 1065.5 min/lotOperaia 30 Gurire, adncire, filetare
A. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientarea i fixarea piesei n dispozitiv;
1. Gurire 4.8;
C. Indexare turel;2. Gurire 8;
D. Indexare turel;
3. Filetare M6;
E. Indexare pies;
F. Desprindere pies.
C. Caracteristicile elementelor sistemului tehnologicMaina-unealt: Maina de gurit cu comand numeric GPR 45:
Diametric maxim de gurire n oel cu r = 5060 daN/mm..45
Cursa vertical a ppuii .mm...500
Cursa longitudinal a saniei mm420
Cursa transversala a mesei ..mm710
Suprafaa util a mesei mm500x800
Nr. de locauri de scule n capul revolver.......6
Nr. treptei de turaii.12
Domeniul turaiilor ..rot/min.56..2500
Domeniul avansurilor(variabil continuu) mm/min4...4000
Puterea motorului principal ..kw..4
Masa mainii .kg.5000
Dimensiunile de gabarit:
Lungimea .mm2085
Limea mm1990
Inlimea mm.2770
Accesorii:
masa rotativ;
dispozitiv de gurire rapid;
microscop de centrare;
dispozitiv de prereglare a sculelor.
Dispozitiv de orientare i fixare a piesei:dispozitiv special de gurit indexabil.
Sculele de prelucrare:
- T01 - burghiu scurt cu coad cilindric de tip N STAS 573- 80, simbol A1
- lungimea prtii active, l = 63 mm i - lungimea total L = 144 mm, realizat din oel rapid Rp3.
- unghiul la vrf 2 = 118;
- unghiul de aezare = 14;- unghiul de degajare = 25;- durabilitatea recomandat este : T = 20 min.- T03 - adncitor cu coad cilindric i cep de ghidare fix de STAS 6411- T03 tarod Verificatoare: Calibru tampon pentru verificarea diametrelor, ubler cu valoarea diviziunii 0,1 mm pentru verificarea dinstantei, STAS 2301/ 87.D. Metoda de reglare a sistemului tehnologic : cu piese de prob;E. Parametrii regimului de achiere:
EtapaCaracteristicile sculeiSuprafaaD[mm]t[mm]
L[mm]Ra[m]Tb[min]s[mm/rot]Vcm/minnrot/minPkw
Gurire 4.8burghiu elicoidal 4.8S154.82.4116.30.550.1032.1915500.320
Adncire 8adancitor cu coad cilindric S1681.626.30.630.714.424170.450
Filetare M6Tarod M6S14M62.426.30.460.755.051150.342
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpStabilirea componentelor ciclului de munc const n definirea exact a activitilor pe care operatorul i sistemul tehnologic le au de realizat n vederea executrii operaiei (definirea elementelor procesului de munc). In acest scop trebuie cunoscute : schia operaiei;
fazele operaiei i schiele ciclurilor de lucru (n cazul prelucrrii pe sisteme tehnologice comandate numeric);
caracteristicile elementelor sistemului tehnologic (maina-unealt, dispozitivul de orientare i fixare a piesei, sculele de prelucre, verificatoarele utilizate);
metoda de reglare la dimensiune a sistemului tehnologic;
valorile parametrilor regimului de achiere pentru fiecare faz/ciclu de lucru.
Pentru stabilirea elementelor componenete ale procesului de munc se ntocmete, mai nti, o schi a amenajrii locului de munca, fig. 4.
Precizarea elementelor ciclului de munca i a elementelor din componena normei de timp se concretizeaz n completarea unui formular specific, tabelul 4.2.5.
Tabelul 4.2.5
Denumire piesArboreNr. i denumire operaie30 ,Centruire, gaurire, adancire, filetare M6
Material piesOLC 45Maina-unealtMasina de gaurit cu comanda numerica GPR 45
Nr. crt.Denumirea activitii S.D.V. urileutilizateRegim de achiereTimpi [ cmin]
vf(s)n a(t)ivfLtbtamtatmatf
1Apucare SF (din container)Dispozitiv: de gurit- Centruitor: STAS 1114/2-82
- Burghiu: STAS 575-88, 4.8
- Burghiu: STAS 575-88, 8
- Tarod: M6
Calibru tampon pentru verificarea diametrului Calibre pentru filete
8
2Orientare-fixare SF n dispozitiv44
3Pornire (apsare pe buton)2
4Deplasare cu avans rapid a sculei164
5Centruire
6Retragere scul (avans rapid)
7Indexare turel
8Deplasare cu avans rapid a sculei
5Gurire 4.8
6Retragere scul (avans rapid)
7Indexare turel
8Deplasare cu avans rapid a sculei
9Gurire 8
10Retragere scul (avans rapid)
11Indexare turel
12Deplasare cu avans rapid a sculei
13Filetare cu tarod M6
14Retragere scul (avans rapid)
15Desprindere pies din dispozitiv30
16Curare dispozitiv de achii8
17Depozitare pies n container8
18Control pies150
Ciclograma operaieiTotal categorii de timp [cmin]164-100-15
tma
tbTimp de pregtire-ncheiere, Tp [min]15.5
tam
ta Timp unitar, Tu [min]2.64
54 218 264 Timpul unitar, [cmin]
Numr de piese pe lot [buc]450Durata execuiei lotului de piese, [min]1203.5
Elemetele normei de timp pe operaie sunt:
timpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese) rezult din ciclograma operaiei: activitile 1 17 se realizeaz la fiecare pies n parte (cumuleaz 196 [cmin]), iar activitatea 18, activitate mascat se realizeaz n 15 [cmin].
Se obine Tu = 264 cmin/buc = 2.64 min/buc.
Norma de timp pe operaie este:
TN = Tu + Tpi / N = 2.64 + 15.5/450 = 2.65 min/buc
n care N reprezint numrul de piese din lot.
Durata necesar executrii lotului de piese, DN este:
DN = Tpi + N Tu = 15.5 + 4502.64 = 1203.5 min/lot
Timpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregtire-ncheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L / v f x 103unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Timpul de baz :
Tb = tb1 + tb2 + tb3 = 55 + 63 + 46 = 164cmin
tb1 timpul de baz la gurire;tb2 timpul de baz la adncire;tb3 timpul de baz la filetare;
Timpul auxiliar-manual:
Ta = 54 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 46 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 164 + 54 + 46 = 264 cmin/buc = 2.64 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 15.5 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 2.64 + 15.5/450 = 2.66 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 15.5 + 4502.64 = 1203.5 min/lotOperaia 40 FrezareA. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientare pies;
1. Frezare canal;
B. Desprindere pies;
C. Caracteristicile elementelor sistemului tehnologic:
Maina unealt: Main de frezat universal FU32 cu urmatoarele caracteristici:
- suprafaa mesei, mm S=350x 1850
- lungimea mesei, mmL=1180
- puterea motorului principal, kw P=8
- turaia axului principal, rot/ min : 36,50,66,90,120,160,210,280.376,500,675,900
- avansul longitudinal al mesei, mm:16;24; 36; 56; 68; 85; 102, 124; 150; 278; 355; 520.
- avansul transversal, mm:1/2 din avansul longitudinal;
- avansul vertical : 1/3 din avansul longitudinal .
Scula de prelucrare: frez cilindro-frontal cu coad conic 8x108 STAS 1683-80, avnd urmtoarele caracteristici:
Tabel 4.10
DiametruNr diniLll1
43541920
Durabilitatea recomandat este T=60min [tab 4.43]
Dispozitivele de orientare i fixare:- prisme pentru suprafee cilindrice;
- cepi sau plcue pentru suprafee frontale.
Verificatoare: ubler cu valoarea diviziunii de 0,01 mm, STAS 2301/ 87.
D.Prezentarea metodei de reglare a sistemului tehnologic: reglare cu calibru .E.Determinarea valorilor parametrilor regimului de lucru:
EtapaCaracteristicile sculei
Sistemul de prindereSuprafaaD
[mm]t
[mm]
L
[mm]Ra[m]Tb
[min]s
[mm/
rot]Vcm/
minn
rot/
minP
kw
Frezarefrez cilindro-frontal cu coad conicS34/2.52.5211.610.30.0616.95738.4556
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpTimpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregtire-ncheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L x i / v f x 103unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Timpul de baz :
Tb = = 103.34 cmin
Ttb timpul de baz la mortezare;
Timpul auxiliar-manual:
Ta = 78 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 52 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 103.34 + 78 + 52 = 233.34 cmin/buc = 2.33 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 16 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 2.33 + 16/450 = 2.35 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 16 + 4502.33 = 1064.5 min/lotOperaia 50 Mortezare
A. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientarea i fixarea piesei n dispozitiv;
1. Mortezare;
B. Desprindere pies.
C. Caracteristicile elementelor sistemului tehnologicMaina-unealt: Maina de mortezat Zeimerman Werhe avnd urmatoarele carcteristici:
Diametrul mesei mm600
Lungimea cursei mm250
Puterea ..kw..2.2
Curse duble pe minut 42, 68, 100, 140
Dispozitivul de orientare i fixare a piesei: macanism autocentrant;
Scule de prelucrare: Cuit de mortezat STAS 361-80 avnd urmatoarele caracteristici:
materialul sculei Rp3;
seciunea rotund=32x20
unghiul de aezare = 10
unghiul de degajare = 12
Verificatoare: ubler cu valoarea diviziunii de 0.02 mm.
D. Metoda de reglare a sisitemului tehnologic: se face cu piese de prob.
E. Valorile parametrilor regimului de achiereEtapaCaracteristicile sculeiSistemul de prindereSuprafaaD[mm]t[mm]
L[mm]Ra[m]Tb[min]s[mm/rot]Vcm/minnrot/minPKw
MortezareCuit de mortezatS1083826.321.480.1621-2.6
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpTimpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregtire-ncheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L ( i / v f
unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Timpul de baz :
Tb = = 214.85 cmin
Ttb timpul de baz la mortezare;
Timpul auxiliar-manual:
Ta = 68 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 35 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 214.85 + 68 + 35 = 317.85 cmin/buc = 3.18 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 14 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 3.18 + 14/450 = 3.20 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 14 + 4503.18 = 1445 min/lotOperaia 60 Control intermediarTu = 3[min] Tp = 16 [min] Tn = 3 + ; Tn = 3.04 [min]
Operaia 70 Tratament termicTu = 5 [min]
Tp = 10 [min]
Tn = 5 +; Tn = 5,02 [min]
Operaia 80 Rectificare alezaj
A. Schia operaiei
B. Fazele operaiei:
A. Orientarea i fixarea piesei n dispozitiv;
1. Rectificare suprafee interioare;
B. Desprindere pies.C. Stabilirea principalelor caracteristici ale elementelor sistemului tehnologic Maina-unealt: Main de rectificat exterioar/interior cu comand numeric RPO 320 CNCaracteristicile mainii de rectificat:
Capacitate:
diametrul periferic maxim de rectificat ..mm..320
domeniul dimetrelor interioare ...mm...6-100
adncimea maxim de rectificat .mm..100
distana de la arborele principal la partea inferioarmm1000
Sistemul de control:
control ...FANUC 0i-TC
Alte caracteristici:
cursa axei x ...............mm400
avansul maxim pe axa x .....mm/min...10000
creterea minim pe axa x ...mm.0.0001
rezoluia axei x pe scala liniar....mm.0.0001
unghi axial +15 -5
metoda de prindere manual
turaia rot/min....0-10000
Masa mainii:
cursele axelor Y,Z .mm...300
avansurile maxime pe axele Y, Z.mm/min..18000
lungimea de .mm0.0001
Alte caracteristici:
lubrificator automat .l......2
capacitatea rezervorului cu lichide de rcire ...l..300
filtru+separator de lichid de racire ..l40
nlimea rezervorului cu lichid de rcire mm.480
greutatea mainii .kg..5000
Dispozitivul de orientare i fixare a piesei: universal cu trei bacuri
Verificator: micrometru de interior cu valoarea diviziunii de 0,002 mm; pasametruScula utilizat: Corpul abraziv cilindric pentru prelucrarea suprafeei cilindrice interioare 24:
1 17X5X5 STAS 601/1 84 11A 36 L 7 V
Tab. 4.2.7 Semnificatia codului corpului abraziv1cod form
17Diametrul exterior, D
5Diametrul interior, d
5Limea , H
STAS 601/1-84STAS form i dimensiuni
11ACod material-electrocorindon normal
36Granulaia
LDuritatea medie
7Structura deschis
VLiant ceramic
D. Prezentarea metodei de reglare a sistemului tehnologic: reglare automat la dimensiune.E. Determinarea parametrilor regimului de lucru
EtapaCaracteristicile sculeiSuprafaaD[mm]t[mm]
L[mm]Ra[m]Tb[min]s[mm/rot]Vcm/minnrot/minPKw
RectificareCorp abraziv cilindricS12240.15470.80.3570.0093014002.4
F. Stabilirea componentelor ciclului de munc i determinarea normei de timpTimpul de baz (tb) = timpul n care are loc prelucrarea nemijlocit a semifabricatului i care depinde doar de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-mecanic (tam) = timpul n care se efectueaz activiti care depind deopotriv de operator i de sistemul tehnologic;
Timpul auxiliar-manual (ta) = timpul ce corespunde unei activiti umane, care depinde numai de aciunea operatorului;
Timpul mascat (tma) = timpul destinat unor activiti ce se desfoar n acelai timp cu o alt activitate, durata acesteia din urm fiind cea considerat n calculul normei de timp.
Timpul de pregtire-ncheiere (Tpi) = se determin pentru toat seria (lotul) de piese;
i = numrul de treceri.
tb = L ( i / v 103unde:
- v (viteza de achiere, n [m/min]);
- f (avansul de achiere, n [mm/rot] la strunjire, gurire i rectificare sau avansul pe dinte, la frezare);
- n (turaia arborelui principal, n [rot/min]);
- i (numrul de treceri), vf (viteza de avans, n [mm/min]);
- L (lungimea de calcul, n [mm], care este specific procedeului de prelucrare i schemei de lucru aplicate).
Timpul de baz :
Tb = 35.7 cminTimpul auxiliar-manual:
Ta = 55 cmin (include timpul de apucare a semifabricatului, de pornire/oprire a mainii, de orientare/desprindere a semifabricatului, depozitare a semifabricatului, de curare);
Timpul auxiliar-mecanic:
Tam = 45 cminTimpul unitar (care se consum identic pentru realizarea unei piese):
Tu = Tb + Ta + Tam = 35.7 + 55 + 45 = 135.7 cmin/buc = 1.36 min/buc
Timpul de pregtire-ncheiere:
Tpi = 11 min/lot
Norma de timp pe operaie:
TN = Tu + Tpi/N = 1.36 + 11/450 = 1.38 min/buc
Durata necesar executrii lotului piese, DN:
DN = Tpi + N Tu = 11 + 4501.36 = 623 min/lot
Operaia 90 Control tehnic finalPartea a ii-a. PROIECTAREA AMENAJRII SPAIALE A SISTEMULUI DE PRODUCIE
1. Datele iniiale
1.1.Componentele produsului executate n cadrul sistemului de producie
Structura de dezagregare a produsului P, arbore este prezentat n fig. 1.1.
Dintre componentele (reperele) acestuia, doar 3 vor fi executate n cadrul sistemului de producie, i anume R6, R9 i R10, celelalte fiind realizate de colaboratori i furnizori.
1.2.Condiiile generale de producie
Beneficiar: S.C. MECANICA S.A.
Executant: Catedra de Tehnologie i Management
Cerine de producie :
volumul producieianuale a produsului (contractat): 700 buc/an
livrarea produsului se face trimestrial, n cantiti egale
Stocurile iniiale (produs i componente): cele din tab. 1.2
Durata ciclului de asamblare a produsului: 1 sptmn
Fondul de timp :
numrul de zile lucrtoare, zl = 250 [zile/an];
numrul de schimburi dintr-o zi: ks = 1 [schimb/zi];
numrul de ore pe schimb: h = 8 [ore/schimb];
timpul de ntreruperi reglementate pe schimb: tr = 1 [ore/schimb].Tabelul 1.2 Stocurile iniiale
ComponentulProdusul PReperul R6Reperul R9Reperul R10
Stocul iniial [buc]10202030
1.3.Condiiile specifice ale fabricaieiDatele specifice proceselor tehnologice de execuie a celor trei repere sunt prezentate n tabelele 1.3.1, 1.3.2 i 1.3.3
Tabelul 1.3.1 Date specifice procesului tehnologic de execuie a reperului R6
Denumire reperCod reperMaterialMas
Corp superiorFC2508,2
Nr. crt.OperaiaTimpul normatResursa necesar
DenumireaCodTu [min/buc]Tp [min/lot]DenumireCod
1Frezare talpF613,234Main de frezat unv. FU 32R1
2Prelucrare guri tehnologiceG613,822Maina de gurit verticala G25R2
3Gurire-lrgire-alezare-filetareCH6112,8180Centru de prelucrare orizontal CH80R3
4Strunjire canaleS614,440Strung normal SNA 400R4
5Control tehnic finalC613,922Banc de control BCR5
Tabelul 1.3.2 Date specifice procesului tehnologic de execuie a reperului R9
Denumire reperCod reperMaterialMas
Corpul suportului35CrNi156,7
Nr. crt.OperaiaTimpul normatResursa necesar
DenumireaCodTu [min/buc]Tp [min/lot]DenumireCod
1StrunjireS914,232Strung normal SNA400R4
2Rectificare planaRP916,228Maina de rectificat plan
RP 400R6
3Frezare canaleF915,334Maina de frezat universala FU32R1
4Gurire-filetareG914,822Maina de gurit verticala G25R2
5Frezare profilGH9112,3120Centru de prelucrare orizontal CH80R3
6Control tehnic finalC913,218Banc de control BCR5
Tabelul 1.3.3 Date specifice procesului tehnologic de execuie a reperului R10Denumire reperCod reperMaterialMas
ArboreOLC 454,1
Nr. crt.OperaiaTimpul normatResursa necesar
DenumireaCodTu [min/buc]Tp [min/lot]DenumireCod
1Strunjire IS11 3,0716Strung CNR7-1
2Strunjire IIS122,358Strung CNR7-2
3Gurire-adncire-filetareG112,64 15,5Maina de gaurit CN GPR45R8
4FrezareF112,3316Maina de frezat universal FU32R1
5MortezareM113,1814Maina de mortezatR9
6Rectificare alezajRA112,8411Maina de rectificat interior CN R10
7Control tehnic finalC11 2,718Banc de control BCR5
Semifabricatele se cumpr de la un furnizor, costurile acestora fiind :
Cm1 = 4 [lei]
Cm2 = 4 [lei]
Cm3 = 3,5 [lei]
Datele specifice cheltuielilor de producie din cadrul atelierului sunt urmtoarele :
salariul mediu orar al operatorilor de la posturile de lucru: Sk = 5,2 [lei/or];
salariul orar al operatorilor reglori: Srk = 5,4 [lei/or];
cota orar de ntreinere i funcionare a resurselor de producie productive: ak = 3,2 [lei/ora];
regia sistemului de producie n care se execut piesele: Rf = 150%;
coeficientul pierderilor suportate de ntreprindere datorit imobilizrii capitalului circulant (a banilor) n perioada fabricrii pieselor: E=0,3;
coeficientul de amortizare a resurselor de producie (amortizare liniar n decurs de 10 ani): a = 0,1;
coeficientul de transmitere a amortizrii: kam = M; M coeficient de densitate a procesului de producie care se determin prin calcul;
valoarea medie actual a unei resurse de producie (maina unealt sau instalaie utilizat pentru realizarea produciei): Vm = 25 000 [lei].
Durata activitilor de mentenan i suprafaa tehnologic unitar a tipurilor de utilaje sunt prezentate n tabelul 1.3.4Tabelul 1.3.4 Durata activitilor de mentenan i suprafaa tehnologic a tipurilor de utilajeTip resursStrungMain de frezatMain de
guritMain de rectificatMasin de mortezatInstalaie tratamentRecepie semifab.Depozit semifab.Post de control
Durata activ. de mentenan [ore/an]96112801048048121212
Suprafaa ocupat [m2]46244812122
De asemenea, se cunosc mrimile suprafeelor urmtoarelor zone din cadrul sistemului de producie :
recepie semifabricate : 12 m2 ;
depozitare piese finite : 12 m2 ;
instalaie de tratament termic : 8 m2.
2.Determinarea traficului reperelor n cadrul sistemului de producie
Determinarea traficului reperelor executate n cadrul sistemului de producie urmrete stabilirea numrului de loturi din fiecare tip de reper care sunt transportate n vederea execuiei ntre resursele de producie. Pentru stabilirea acestora trebuie stabilite mai nti :
cantitile anuale de repere ;
formele de organizare a proceselor de producie pentru fiecare reper.
2.1.Elaborarea planului cu necesarul reperelor de fabricat Ipotezele care se au n vedere la elaborarea planului cu necesarul reperelor de fabricat sunt :
structura de dezagregare a produsului este cea din fig. 1.1.
volumul producieianuale a produsului este de 700 buc/an. stocurile iniiale (produs i componente) sunt cele din tab. 1.2.
durata ciclului de asamblare a produsului este de 1 sptmn.Pentru a stabili acest plan este necesar, mai nti, stabilirea planului de producie director (PPD). PPD conine ealonarea pe perioada de producie (un an) a cantitilor din produsul P ce trebuie realizate pentru satisfacerea cerinelor de producie.
calcul cantitate net : CN = volum contractat - stoc iniial
distribuire cantitate net pe trimestre (S13, S26, S39, S52) : CNt = CN / 4
reprezentare grafic PPD Cunoscnd PPD si SPD se poate stabili planul cu necesarul reperelor de fabricat.Deoarece durata de asamblare a produsului este de 1 sptmn,iar livrarea produsului se face trimestrial,va trebui ca reperele sa fie gata cu o sptmn nainte de sfaritul fiecrui trimestru (S12, S25, S38, S51).
calcul Necesar Brut trimestrial: NBt = CNt x coef. articol
calcul Necesar Net trimestrial: NNt = NBt stoc iniial
Deoarece cantitile trimestriale de realizat nu variaz semnificativ,pentru o programare-conducere mai uoar a fabricaiei celor trei repere,se va lua n calcul cantitatea net anual a reperelor:
Ng = suma (NNt)
Calcul Necesarului Brut:CB = 2xVp
CB = cererea brut
Vp = volumul produsului
Pentru reperul R6: CB5= 2x700 = 1400
Pentru reperul R9: CB6 = 2x700 = 1400
Pentru reperul R10: CB9 = 2x700 = 1400
CNR6 = NgR5= 260 + 400 + 400 + 300 = 1360 buc/an
CNR9 = NgR6 = 260 + 400 + 400 + 300 = 1360 buc/an
CNR10 = NgR9 = 250 + 400 + 400 + 300 = 1350 buc/an
CBR5 = 280 + 400 + 400 + 300 = 1380 buc/an
CBR6 = 280 + 400 + 400 + 300 = 1380 buc/anCBR9 = 280 + 400 + 400 + 300 = 1380 buc/anTrim. ITrim. IITrim. IIITrim. IV
R6NB280400400300
NN260400400300
R9NB280400400300
NN260400400300
R10NB280400400300
NN250400400300
2.2.Determinarea tipului de producie
Tipul de producie este determinat de un ansamblu de factori independeni care prin aciunea lor, determin proporiile obiective ale desfurrii proceselor de producie n timp i spaiu. Tipologia produciei poate fi determinat la nivel de proces tehnologic sau la nivel de verig productiv.
n cazul proiectului de producie analizat, se impune determinarea tipului de producie la nivel de proces tehnologic (nivel reper - operaii ), cu scopul de a stabili forma de organizare optim a produciei fiecrui reper.
Coeficientul tipului de producie se determin cu relaia:
TPk = ,
unde: Rg = ritmul mediu al fabricaiei, n [min/buc];
Tuk = timpul unitar al operaiei k, n [min/buc].
n funcie de valorile coeficientului TPk, operaiile procesului tehnologic se ncadreaz dup cum urmeaz:
TPk ( 1, producie de mas (M)
1 < TPk ( 10, producie de serie mare (SM)
10 < TPk ( 20, producie de serie mijlocie (SMJ)
TPk > 20, producie de serie mic (Sm)
Nr. de zile lucrtoare: z = 250 [zile/an]
Nr. de schimburi: ks = 1 [schimb/zi]
Nr. de ore pe schimb: h = 8 [ore/schimb]
Fondul nominal de timp se determin cu relaia:
Fn = z ks h [ore/an]
Fn = 250 1 8 => Fn = 2000[ore] Ritmul mediu al fabricaiei (Rg) se determin cu relaia:
Rg = [min/buc]
n care: Ng volumul produciei, n buci
Ng6= 1360Ng9= 1360Ng10 1350
Rg6= => Rg3 = 88,23[min/buc]Rg9 = => Rg9 = 88,23 [min/buc]
Rg10 = => Rg10 = 88,89[in/buc]
Caracteristicile tipologice pentru cele trei piese:
innd cont de timpii unitari corespunztori fabricaiei fiecrei piese, dai n tabelele 1, 2 si 3 rezult urmtorii coeficieni ai tipului de producie prezentai n tabelul 2.2.1. Tabelul 2.2.1
Nr. op.R6
R9R10
Tu
RgTpkg
Tip prodTu
RgTpkg
Tip prodTu
RgTpkg
Tip prod
13,288,2327,57Sm4.288,2321Sm3,0788,8928,95Sm
23,823,21Sm6.214.23SMj2,3537,82Sm
312,86,89SM5.316.64SMj2,6433,67Sm
44,420,05Sm4.818.38SMj2,3338,15Sm
53,922,62Sm12.37.17SM3,1827,95Sm
63.227.57Sm2,8431,29Sm
72,732,92Sm
2.3.Stabilirea formelor de organizare a proceselor de producie
n cazul n care producia de serie mic este preponderent se alege forma de organizare succesiv.
n cazul n care producia de serie mijlocie este preponderent sau avem de-a face cu un amestec de tipuri de producie (mijlocie, mic , mare) se alege forma de organizare mixt.
n cazul n care producia de serie mare este preponderent se alege forma de organizare paralel.
Se calculeaz ponderea operaiilor corespunztoare fiecarui tip de producie:
A% = ; B% = ; C% = ; D% =
unde: n numrul total de operaii din procesul tehnologic de fabricaie al reperului R;Pentru reperul R6
A% = 0 % M; B% = 20%SM; C% = 0% SMj; D% = 80% Sm
Pentru reperul R9:
A% = 0 % M; B% = 16.66 % SM; C% = 49.98% SMj; D% = 33.32 % Sm
Pentru reperul R10:
A% = 0 % M; B% = 0 % SM; C% = 0% SMj; D% = 100% SmStructura tipologic a produciei, corespunztoare fabricaiei celor trei piese, se prezint n tabelul 2.3. Tabelul 2.3.
ReperStructura tipologic
M
[%]SM
[%]SMj
[%]Sm
[%]Forma de organizare
R6020080 Succesiv
R 9016.6649.9833.32Mixt
R 10000100Succesiv
2.4.Determinarea mrimii loturilor de fabricaie economice i a celor de transport economiceDeterminarea lotului de fabricaie optim se realizeaz cu relaia:
No = n care:
Ng volumul produciei la nivel de reper, identic cu necesarul brut;
L Costul total la nivel de lot L = A + B
unde: A costurile de pregtire-ncheiere a fabricaiei i pentru activitile administrative de lansare a lotului;
B costurile de ntreinere i funcionare a capacitilor de producie pe durata pregtirii-ncheierii fabricaiei.
A = mk
B = unde: p coeficient dat, p = 10%
Tpik timpul normat pentru pregtirea-ncheierea lucrrilor la fiecare operaie k, n min/lot;
Srk retribuia orar a operatorilor reglori, de la fiecare operaie k, Srk= 5,4 lei/or;
ak coeficient dat, ak = 3,2 [lei/or];
mk numrul resurselor de producie de acelai tip, care particip la realizarea fiecrei operaii k, mk = 1
Cm costul semifabricatului la nivel de reperC1 Costuri curente, se mai numesc i costuri independente de lotul de fabricaie. Ele se repet la prelucrarea fiecrei piese din lot. Relaia de calcul a acestor costuri este:
C1 = Cm + Cr + Cif + Cind [lei/buc]
Cr costul implicat de retribuia personalului direct productiv, care poate fi exprimat cu relaia: Cr = [lei/buc]
Cif costurile de ntreinere i funcionare a capacitii de producie, pe durata lucrului efectiv. Aceste costuri se determin cu relaia:
Cif = [lei/buc]
Cind costuri indirecte (de regie) ale seciei de producie care se exprim cu relaia:
Cind = [lei/buc]
unde:
Tuk - timpul unitar consumat pentru executarea fiecrei operaii k, n min/buc;
Sk - retribuia orar a operatorilor direci care particip la execuia fiecrei operaii k, Sk = 5,2 lei/or;
ak - cota orar a costurilor de ntreinere i funcionare a capacitii de producie, pentru fiecare operaie k, n lei/or;
mk - numrul de resurse de producie de acelai tip care particip la realizarea fiecrei operaii k;
Rf = 150% - regia seciei n care se execut prelucrarea lotului de piese identice;
E = 0,3 [lei/an investiii];
Z - se calculeaz n funcie de forma de organizare: Pentru forma de organizare mixt:
Zm = Pentru forma de organizare succesiv:
Zs =
Pentru (Tuk - Tuk+1) se consider doar diferenele pozitive i de asemenea se adaug o ultim operaie fictiv, de durat 0.
Raportul ne = reprezint numrul de loturi care se lanseaz n fabricaie, n perioada analizat.
Raportul nte = reprezint numrul de loturilor de transport, pe un ciclu de producie complet.
Pentru reperul R6 Tabelul 2.4.1.
CaracteristiciOperaia12345
Norme de timptui [min/buc]3,23,812,84,43,9
tpi [min/lot]34221804022
Nr. de mainimi [buc]11111
Costuri de producieai [lei/or]3,23,23,23,23,2
Sk [lei/or]5,25,25,25,25,2
Srk [lei/or]5,45,45,45,45,4
Cm = 4
[lei/ ]Rf = 150 %P = 10 %
E = 0,3 [lei]Ct = 4,5 [lei/buc]
L = A + B
A = (1+) (34+22+180+40+22) 5,41 => A= 29,5 [lei/lot]
B = (34+22+180+40+22) 3,21 => B = 15,9 [lei/lot]
L = A+B=29,5 + 15,9=45,4 => L = 35,646 [lei/lot]
C1 = Cm + Cr + Cif + Cind Cr =(3,2+3,8+12,8+4,4+3,9) 5,2
Cr = 2,43 [lei/buc]
Cif = (3,2+3,8+12,8+4,4+3,9) 3,21
Cif = 1,5 [lei/buc]
Cind = => Cind = 3,645 [lei/buc]
C1 = Cm + Cr + Cif + Cind => C1 = 4+2,43+1,5+3,64 = 11,57C1 = 11,57 [lei/buc]
Fn = z1 ks h = 250 1 8 => Fn = 2000 [ore]
Rg6 =88,23[min/buc]
Zs = (3,2+3,8+12,8+4,4+3,9) => Zs = 0,318N0 = => N0=281,54 => Ne ( 272 [buc]Mrimea lotului economic, Ne, se determin cu relaia:
( Z => Ne = 272, pentru c = 5 ( Z ( Ne = 272 [buc] ; ne = 5
Valoarea No rezultat pentru mrimea lotului de fabricaie trebuie rotunjit, n plus sau n minus, la un numr ntreg, care s permit lansarea unui numr ntreg de loturi de fabricaie (Ng / Nec = intreg)Rezult c mrimea lotului economic de fabricatie este:
Nec = 272 [buc]
Pentru reperul R9 Tabelul 2.4.2.CaracteristiciOperaia123456
Norma de timptui [min/buc]4,26,25,34,812,33,2
tpi [min/lot]3228342212018
Nr. de mainimi [buc]111111
Costuri de producieai [lei/or]3,23,23,23,23,23,2
Sk [lei/or]5,25,25,25,25,25,2
Srk [lei/or]5,45,45,45,45,45,4
Cm = 4
[lei/ ]Rf = 150 %P = 10 %
E = 0,3 [lei]Ct = 4,5 [lei/buc]
L = A + B
A = (1+) (32 + 28 + 34 + 22 +120+ 18) 5,4 1 => A = 25,14[lei/lot]
B = (32 + 28 +34+ 22 + 120 + 18) 3,2=> B = 13,54[lei/lot]
L = 25,14 + 13,54 => L = 38,68 [lei/lot]
C1 = Cm + Cr + Cif + Cind Cr = (4,2+6,2+5,3+4,8+12,3+3,2) 5,2
Cr = 3,12 [lei/buc]
Cif = (4,2+6,2+5,3+4,8+12,3+3,2) 3,21
Cif = 1,92 [lei/buc]
Cind = => Cind = 4,68[lei/buc]
C1 = Cm + Cr + Cif + Cind => C1 = 4 +3,12 + 1,92 + 4,68 = 13,72C1 = 13,72 [lei/buc]
Fn = z1 ks h = 250 1 8 => Fn = 2000 [ore]
Rg9 = 88,23[min/buc]
Zm = => Zm = 0,15N0 = => N0 ( 206 [buc]Mrimea lotului economic, Ne, se determin cu relaia:
( Z => Ne = 272, pentru c = 5 ( Z ( Nec = 272 [buc] ; ne = 5
Valoarea No rezultat pentru mrimea lotului de fabricaie trebuie rotunjit, n plus sau n minus, la un numr ntreg, care s permit lansarea unui numr ntreag de loturi de fabricaie (Ng / Nec = intreg)
Rezult c mrimea lotului economic de fabricaie este:
Nec = 272 [buc]
Lotul de transport optim: Nto =
Nto = => Nto (69 [buc]Lotul de transport ecomonic:Ntec = 136 pentru ca ( Z = 2 ( Ntec = 136 [buc] Pentru reperul R10 Tabelul 2.4.3.
CaracteristiciOperaia1234567
Norme de timptui [min/buc]3,072,352,642,333,182,842,7
tpi [min/lot]16815,516141118
Nr. de mainimi [buc]1111111
Costuri de producieai [lei/or]3,23,23,23,23,23,23,2
Sk [lei/or]5,25,25,25,25,25,25,2
Srk [lei/or]5,45,45,45,45,45,45,4
Cm = 3,5
[lei/ ]Rf = 150 %P = 10 %
E = 0,3 [lei]Ct = 4,5 [lei/buc]