Pana Inclinata

CUPRINS

1. Tema de necesitate. Tema proiectului.

2. Necesitatea realizarii piesei (produsului). Comanda sociala.

3. Caiet de sarcini al produsului.

3.1 Performante ; calitate.

3.2 Caracteristici tehnico functionale.

3.3 Aspect si estetica.

3.4 Ergonomia.

3.5 Proiectia mediului si solutii antipoluante.

4. Alegerea materialului optim.

5. Analiza comparativa a variantelor tehnologiilor de obtinere a piesei.

6. Stabilirea tehnologiei optime de obtinere a semifabricatului, din punct de vedere al randamentului de utilizare a materialului.

7. Alegerea tehnologiei optime de obtinere a piesei finite, din punct de vedere al costului.

8. Managementul resurselor umane ; normarea tehnica a procesului tehnologic.

9. Analiza eficientei globale a tehnologiei alese.

9.1 cost

9.2 productivitate

10. Bibliografie.

1.Tema de necesitate. Tema proiectului.

Tema proiectului este realizarea a 10.000 de bucati pana inclinata, ce va servi la fixarea de

tip arbore-butuc. Pana inclinata va prelua forţele axiale. Se va folosi numai la turaţii mici şi medii,

când nu se impun condiţii severe de coaxialitate, deoarece – prin batere – se produce o dezaxare a

pieselor asamblate.

2. Necesitatea realizarii piesei (produsului).Comanda sociala.

Penele sunt organe de masini care prin forma lor si locasului in care sunt introduse asigura

asamblarea necesara, astfel miscarea arborului va fi aceasi cu cea a butucului. Se vor realiza

10.000 de bucati prin cea mai eficienta tehnologie, cost redus, timp de fabricare mic si din punct

de vedere calitativ.

3.Caiet de sarcini al produsului.

I.Criterii de performanta si calitate a penei inclinate

Pana inclinata este un ansamblu montat cu strangere ce care are ca scop transmiterea

momentului de torsiune intre elementul motor si cel de lucru, in functie de materialul folosit

performanta si calitatea difera.

După estimarea diametrului arborelui da în zona de asamblare prin pană inclinata se aleg din

STAS 1004 – 81 dimensiunile b × h ale secţiunii penei. se determină apoi lungimea necesară a

penei şi se verifică pe baza solicitărilor la strivire şi forfecare:

în care: lc - este lungimea de contact a penei cu canalul din butuc dependentă de forma şi

lungimea l a penei;

lc = l - b la pana de tip A (ambele capete rotunjite)

l c = l-b/2 la pana de tip C (un capăt rotunjit)

lc = l la pana de tip B (capete drepte).

Evident că lăţimea butucului lB va trebui să fie suficient de mare pentru a permite realizarea

contactului pe lungimea lc ( lB ≥ lc ). Dacă lungimea de contact, lc , rezultă mare din calculul

anterior, pentru a nu face butucul exagerat de lat se pot utiliza două pene inclinate.

II.Caracteristici tehnico-functionale

Pana inclinata trebuie să prezinte în mod obligatoriu următoarele elemente:

- materialul utilizat: oteluri carbon de uz general si oteluri carbon de calitate

- forma, dimensiunile

Printre cele mai întâlnite asamblări prin pene montate cu strângere se remarcă asamblările

prin pene înclinate (cu canal în arbore, fig. 1.a), prin pene înclinate subţiri (cu frezare plană în

arbore, fig. 1.b), prin pene concave (fără prelucrarea arborelui, fig. 1.c), penele putând fi

prevăzute cu nas (fig. 1.d) pentru simplificarea montării şi demontării. Asamblările prin pene

montate cu strângere se utilizează destul de rar, numai la turaţii mici şi mijlocii, când nu se impun

condiţii severe de coaxialitate a butucului pe arbore, deoarece baterea penei determină o dezaxare

a pieselor asamblate.

Fig.1

In figura 1 sunt prezentate formele de pana inclinata, stabilita prin STAS 1007-81 si 1009-

71, in figura 1.a,o asamblare cu pana inclinata,iar in figura 1.d,se arata ca la asamblarile prin pene

cu nas (calcai) trebuie luate masuri de protectie a muncii,prin acoperirea nasului (calcaiului) penei

cu manson.

III.Aspect si estetica

Dupa pozitia lor fata de axa pieselor imbinate penele pot fi:transversale (cu una sau ambele

fete laterale inclinate ) sau longitudinale (cu laturile paralele sau cu una din laturi inclinata,fata

superioara a penei ).Pana inclinata montată cu strângere are faţa superioară înclinată cu 1:100,

feţele active fiind cea superioară şi cea inferioară, iar între feţele laterale şi locaş există jocuri.

IV.Ergonomie

Fiind un ansamblu montat prin strangere, inlocuirea sau verificarea sa va fi foarte usoara.

V.Protectia mediului si solutii antipoluante

Din punct de vedere al modului de fabricare, produsul finit (pana inclinata) nu este foarte

poluant, deoarece piesa este executata prin frezare din semifabricate laminate, iar resturile sunt

reutilizabile. Din punct de vedere al piesei, pana inclinata nu este deloc poluanta.

5.Analiza comparativa a variantelor tehnologiilor de obtinere a piesei.

Pentru a obtine piesa finala putem alege intre matritare sau extrudare.

1.Matriţarea este procedeul de deformare plastică la cald sau la rece la care materialul este

obligat să ia forma şi dimensiunile cavităţii prevăzute în scula de lucru în funcţie de configuraţia

pieselor ce trebuiesc executate (fig. 1.46). Procedeul se aplică la prelucrarea pieselor mici (până la

300 kg) de configuraţie complexă, în producţia de serie mică şi masă.

Scula în care are loc deformarea poartă denumirea de matriţă. În raport cu forjarea liberă se

asigură următoarele avantaje: productivitate ridicată, consum de metal redus, calitatea suprafeţei

şi precizia de prelucrare bună, posibilităţi de obţinere a unor piese complicate, volum de muncă

mic şi manoperă simplă, preţ de cost redus. Dezavantaje: costul ridicat al matriţelor, greutatea

limitată a produselor din cauza forţelor mari de presare pentru deformare, necesitatea unor

operaţii suplimentare (debavurare, calibrare etc.).

Fig. 1.46 – Principiul matriţării:1 – semimatriţă superioară; 2 – semimatriţă inferioară;3 – semifabricat; 4 – cavitatea matriţei; 5 – produsul finit (cu bavură)

Alegerea semifabricatului initial: se face in functie de configuratia geometrica a piesei matritate.

Printre materiile prime cu cea mai larga utilizare in sectiile de matriterie se enumera si

semifabricatele laminate.Ele sunt de diferite forme si dimensiuni. Printre acestea se enumera,

blumurile, bramele si taglele (STAS 436-75), barele patrate (STAS 334-74), barele rotunde

(STAS 333-77) .

2.Extrudarea este un procedeu tehnologic de obtinere a pieselor finite sau semifabricatelor

prin curgerea materialelor metalice sub actiunea unei presiuni mari, care fortează materialul să

patrundă in matrită.

Extrudarea la cald

Extrudarea la cald (fig. 2.2) este un procedeu similar cu forjarea sau deformarea prin rulare.

Temperaturile inalte si presiunile mari duc la uzare agresivă a matritelor. Din acest motiv pentru

reducerea frecării se utilizeasă lubrifianti de tip uleiuri grafitate, pulbere de sticlă

Extrudarea la cald se realizează in urmatoarele moduri:

- extrudarea directă a pieselor cu profil plin

- extrudarea directă a pieselor cu profil complex cu goluri

- extrudarea inversă a pieselor.

Fig 2.2

Avantaje.

-intensificarea procesului de producţie;

-ridicarea gradului de utilizare a materiei prime;

-reducerea cheltuielilor de producţie (consumul de căldură, energie electrică);

-reducerea cheltuielilor de muncă;

-reducerea poluării mediului ambiant.

Dezavantaje.

- obtinerea de piese relativ simpla ca forma;

- nu este bine adaptata la productia de masa;

- nu toate materialele pot fi extrudate.

- obtinerea de piese de dimensiuni si mase limitate;

Iar pentru a obtine piesa finite, semifabricatul va trece printr-o serie de prelucrari mecanice.

Prelucrarea mecanică este o metodă prin care se modifică forma geometrică a semifabricatelor.

Modificările presupun indepărtarea materialului in anumite zone pană la realizarea formei finite a

piesei.

Aici semifabricatul va suferii urmatoarele prelucrari:

-frezare

-finisare

-rectificare

6. Stabilirea tehnologiei optime de obtinere a semifabricatului, din punct de vedere al randamentului de utilizare a materialului.

La matritare, constatam aparitia adaosului de prelucrare si a adaosului tehnologic, in

schimb prin extrudare pierderea de material este minima. Asa ca din punct de vedere al

randamentului de utilizare a materialului se va opta la extrudare pentru obtinerea semifabricatului

7. Alegerea tehnologiei optime de obtinere a piesei finite, din punct de vedere al costului.

Alegerea variantei optime de process tehnologic de obtinere a piesei se face luand in

considerare principiul eficientei si principalii indicatori de eficienta: costul, productivitatea,

fiabilitatea, protectia muncii, protectia mediului, consumul de material si energie, etc. Deoarece

costul este un indicator de baza al eficientei, se va face o analiza comparative a celor doua

procedee tehnologice de realizare a piesei, matritare sau extrudare, si se va determina procedeul

optim.

In industrie, la nivel de sectie, costul c este dat de relatia:

C=CM+Cm+CR+CS

Unde:

CM-cheltuieli cu materialele folosite

Cm-cheltuieli cu manopera

CR-cheltuielile cu regia(utilaje, cladiri, salarii personal auxiliare, etc)

CS-cheltuielile de stocare

Calcului pretului la matritare

Cheltuieli cu materialele=142500um [( piesa semifabricat 30 gr*nr piese)*pret

material/kg]

Cheltuieli cu manopera=30000um

regie sectie=291150um

beneficiu=160000um

Pret total(aproximativ)=623650um

Calcului pretului la extrudare

Cheltuielile cu material=118750um [( piesa semifabricat 25 gr*nr piese)*pret material/kg]

Cheltuieli cu manopera=150000um

Regie sectie=251687

Beneficiu=200000um

Pret total(aproximativ)= 390437um

Prin compararea celor doua costuri rezulta ca cea mai optima tehnologie de obtinere este

extrudarea.

8. Managementul resurselor umane ; normarea tehnica a procesului tehnologic.

Norma de muncă reprezintă şi unul din criteriile aprecierii eficienţei oricărui proces tehnologic.

Este de dorit ca operaţiile, fazele, trecerile, etc. să se facă într-un timp cât mai scurt (desigur nu în dauna calităţii produsului), având astfel certitudinea că în timpul limitat de condiţiile de fabricaţie (schimb, zi, decadă lună, etc.) să se poată prognoza o cantitate strictă de produse corelate desigur cu planul de producţie.

Timpul stabilit în vederea executării unei anumite lucrări tehnologice în anumite condiţii tehnico-economice poartă numele de normă de lucru sau normă de timp (NT).

Aceasta se măsoară în schimburi, ore sau minute.Norma de producţie (Np) se referă la cantitatea de produse sau de lucrări stabilite a se efectua într-o unitate de timp de către un executant, în condiţiile unei calificări corespunzătoare şi condiţii tehnico-organizatorice precizate ale locului de muncă.Legătura dintre norma de timp şi norma de producţie este redată de relaţia:

N p=1

NT

[NT] (zi/buc.), (ore/buc.), (min/buc.)…etc.se exprimă în general în: unităţi de timp (an, zi, ore, min….)/ unitate de produs (buc, kg., m,…).

Resursele umane

Resursele umane se refera la persoanele dintr-o organizatie care isi aduc o importanta

contributie la indeplinirea obiectivelor sistemului de management. Aceasta contributie este

reperezentata de productivitatea pe care o au in posturile pe care le detin.

ETAPELE PROCESULUI DE ASIGURARE A RESURSELOR UMANE

Pentru asigurarea resurselor umane care sa acopere atat posturile manageriale, cat si pe cele de executie, managerii trebuie sa parcurga urmatoarele etape secventiale:

1. Recrutare.2. Selectie.3. Pregatire.4. Evaluarea performantelor.

In urma acestui proces pentru executarea proiectului “Pana inclinata”, totalul de personal

este de :

-1 persoana schita

-3 persoane proces extrudare

-3 persoane process rectificare

-3 persoane finisare

Total:10 persoane

9. Analiza eficientei globale a tehnologiei alese.

9.1 cost

Din punct de vedere al costului, extrudarea este cea mai ieftina tehnologie aleasa, pretul

total de productie fiind cu peste 15% mai mic decat in cazul celeilalte tehnologii

9.2 productivitate

Avantajul principal al extrudarii este acela ca piesele sunt produse foarte repede, iar in

urma acestui proces semifabricatul trebuie doar finisat

10. Bibliografie.

1. Amza Gh., s.a- Tehnologia materialelor, vol.I, Ed. Tehnica. Bucuresti 1999

2. Paizi Gh. , Stere N. , Lazar D. - Organe de maşini şi mecanisme, Manual pentru

subingineri, Editura didactică şi pedagogică, Bucuresti, 1980.

3. Mihai Musat, Gina Stoica – Transmisii mecanice cu reductoare intr-o treapta 2004

4. www.wikipedia.org

5. ***Norme si Standarde. STAS 1004 – 81, STAS 1007-81, STAS 1009-71