UNIVERSITATEA LUCIAN BLAGA DIN SIBIU FACULTATEA DE INGINERIE HERMANN OBERTH CATEDRA T.C.M.2008/2009

PROIECT DE AN LA DISCIPLINA T.C.M.

Tema proiectului: Proiectarea procesului tehnologic de fabricaie a reperului PLACA MOTOR desen nr. PI25-27 pentru o producie anual de 25.000 de buci pe an ntr-un regim de lucru de 2 schimburi pe zi.

INDRUMATOR:Prof .dr.ing : RADU VASILE

Coninutul proiectului:

I. Studiul tehnic:

1. Studiul piesei pe baza desenului de produs finit. 1.1. Rolul funcional al piesei (facultativ);

1.2. Analiza posibilitilor de realizare a preciziei macro si micro geometrice (dimensionale, de form, de pozite reciproc a suprafeelor i a rugozitii) prescrise n desenul de reper;2. Analiza critic a condiiilor tehnice impuse piesei (facultativ).

3. Date privind tehnologia semifabricatului.

3.1. Date asupra materialului semifabricatului (compoziie chimic, proprieti fizice, proprieti mecanice);

3.2. Stabilirea metodei i a procedeului economic de obinere a semifabricatului;

3.3. Tehnologia de obinere a semifabricatului (sumar tratat). Tratamente termice primare necesare semifabricatului;

3.4. Adaosurile totale de prelucrare conform STAS. Stabilirea dimensiunilor finale ale semifabricatului;

3.5. Schia semifabricatului;

4. Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanic.

4.1. Proces tehnologic tip pentru acest tip de reper;

4.2. Proiectarea procesului tehnologic pentru minim 8 operaii de prelucrare mecanic, din care 2operaii n cel puin 2 variante. Cele 2operaii tratate detaliat vor fi diferite ca procedeu de prelucrare;

5. Proiectarea coninutului celor 8 operaii de prelucrare mecanic din procesul tehnologic. Pentru fiecare operaie se va prezenta, n memoriul justificativ: a) numrul, denumirea i schia operaiei cu semifabricatul n poziie de lucru

i indicarea suprafeelor de prelucrat i a condiiilor tehnice aferente, scule n poziie de lucru, cursele active i n gol, cotarea tehnologic, schema de orientare i fixare a semifabricatului;

b) fazele operaiei (se mparte operaia pe faze i treceri);

c) maina unealt i principalele caracteristici: gama de avansuri, gama de turaii, puterea motorului electric, dimensiunile si cursele mesei, cursele sniilor, conul arborelui principal, etc.;

d) sculele achietoare: tipul, dimensiunile, parametrii geometrici, standarde aferente, schia pentru sculele nestandardizate;

e) dispozitivul de prindere al semifabricatului: denumire, STAS, schema constructiv funcional pentru cele nestandardizate;

f) dispozitivele de prindere a sculelor achietoare: denumire, STAS, schema constructiv functional pentru cele nestandardizate;

g) mijloacele de control: denumire, domeniul de msurare, valoarea diviziunii, precizia de msurare, STAS;

h) adaosurile de prelucrare intermediare i toate dimensiunile intermediare. Calculul analitic se face pentru cele 2 operaii in 2 variante, pentru restul operaiilor tabelar din normative;

i) regimurile de achiere: calculul analitic pentru cele 2operaii n mai multe variante; pentru restul operaiilor tabelar din normative;

j) indicarea metodei de reglare a sculei la cot;

k) norma tehnic de timp; calculul analitic al timpului unitar pentru cele 2 operaii n 2 variante; pentru restul operaiilor tabelar din normative.

AI. Studiul economic:

1. Caracterul produciei; 2. Calculul lotului optim;

3. Calculul timpilor pe bucat;

4. Calcule economice justificative pentru adoptarea variantei economice pentru cele 2operaii tratate n 2 variante.

BI. Probleme de organizare a procesului tehnologic:

1. Calculul numrului de maini unelte necesare i a gradului de ncrcare pentru cele 2 operaii, n varianta aleas;

2. Amplasarea mainilor unelte n flux tehnologic pentru aceleai operaii (pentru minim 8 operaii);

3. Msuri de tehnica securitii muncii, pentru cele 2operaii n varianta economic.

IV. Partea grafic:1. Desenul de execuie al piesei; 2. Desenul de execuie al semifabricatului;

3. Plane de operaii n varianta economic a procesului tehnologic pentru cele 8 operaii tratate n varianta economic

I. STUDIUL TEHNIC

1. Studiul piesei pe baza desenului de produs finit.

1.1. Rolul funcional al piesei (facultativ);

1.2. Analiza posibilitilor de realizare a preciziei macro si micro geometrice (dimensionale, de form, de pozite reciproc a suprafeelor i a rugozitii) prescrise n desenul de reper.

Nr.Forma suprafeeiCondiii tehniceEtape de prelucrareProcedeu final de

supr.intermediareprelucrare

L=50

S1Plana frontalaStrunjire de degroareStrunjire de finisare

Ra = 1,6 m

Cilindric 60 +0.06

S2-0Strunjire de degroareStrunjire de semifinisare

interioar

Ra= 0.8 m

Strunjire interioara deRectificare interioara de

Cilindric 60 +0.06 -0degroare,Strunjire de

S3degrosare

interioarRa= 0.8 mfinisare

T.T

T.T

S4Cilindric 43 +0.017 -0.033Strunjire interioara deRectificare interioara de

Ra= 0.8 mdegroaredegrosare

interioar

Strunjire finisareT.T

T.T

S5Cilindric 12;Burghiere 8Adancire 12

interioarRa = 12.5 m

S6Cilindric 8BurghiereBurghiere

interioarRa = 12.5 m

S7Cilindric 12FrezareRectificare de degrosare

interioarRa = 0.8 mT.T

S8PlanL=26 +0.2 0Strunjire exterioara deStrunjire frontala de

frontalRa = 12.5 mdegrosaredegrosare

Cilindric 75 +0.06 -0.09Strunjire exterioara de

S9degrosare, StrunjireRectificare de degrosare

exterioaraRa = 0.8 m

exterioara de finisare,T.T

S10PlanL = 50mm;Strunjire exterioara deStrunjire frontala de

frontalRa = 12.5 mdegrosaredegrosare

Cilindric 52Strunjire exterioara deRectificare interioara de

S11degrosare,Strunjire de

interioarRa = 12.5 mDegrosare

Finisare T.T

2. Analiza critic a condiiilor tehnice impuse piesei (facultativ)

3.5. Schia semifabricatului

4. Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanic.

4.1. Proces tehnologic tip pentru acest tip de reper;

Reperul se ncadreaz n clasa buce. Piesele din aceast categorie sunt foarte rspndite n construcia de maini. Ele sunt elemente componente ale majoritii subansamblelor i ansamblelor, cum ar fi:

motoarele, compresoarele i pompele; lagrele fixe i demontabile, lagrele sub form de buce;

mbinrile canelate fixe i demontabile;

cilindrii pentru acionri pneumatice i hidraulice.

Precizia de prelucrare este impus de condiiile tehnice, dintre care cele mai importante sunt urmtoarele:

diametrul suprafeelor exterioare, n clasa 7, 8 ISO de precizie; diametrul suprafeei interioare, n clasa 7 ISO de precizie;

abaterea de la concentricitate a suprafeei interioare fa de suprafaa exterioar, 0,030,15mm;

abaterea de la perpendicularitate a suprafeei frontale fa de axa suprafeei interioare, 0,2mm la o raz de 100mm, iar la cuzinei solicitai axial, 0,020,03mm;

rugozitatea suprafeei exterioare, Ra=3,2 m, iar a suprafeei interioare, Ra=3,20,8 m;

rugozitatea suprafeelor frontale, Ra=12,5 m , iar la eforturi axiale Ra=3,21,6 m.

Procesul tehnologic optim tipizat de prelucrare al pieselor din familia buce depinde de forma semifabricatului i de tipul produciei.

Din analiza filmului tehnologic prezentat n figura de mai jos, se poate contura traseul tehnologic pentru o pies tip buc:

NrDenumireaSchia operaiei + codul formei geometrice aMDPDPSCM

opoperaieisuprafeelorUSFSCM

(0(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)

)

StrunjireStrung normalUniversal u acionare hidraulicDispoyitive modulare de prindere a sculeiCuite cu plcue C.M. amovibileMijloace universale de msurare + calibrare

interioar

1i frontal

de

degroare

2 Strunjire exterioar

de degroare

Strung normalUniversal sau dispozitiv de strunjireSuport port cuitCuite cu plcue C.M. amovibile

3Strunjire

frontal

4BroareMain de broat interiorStrungnormalDispozitiv de broatUniversaluacionaremecanicMandrin pentru prindereabroeiDispoyitivemodularedeprindereapieseiBroe de interiorCuitecuplcueC.M.amovibileCalibru T, NT

interioar

(0(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)

)

BroareMain de broat canale de panDispozitiv de broatMandrin pentru prinderea broeiBro pentru canal de panCalibru T, NT

5canla de

pan

6GurireMain de gurit cu montantDispozitiv de guritCap multiaxBurghie armate cu C.M.Dispozitiv de control Calibru

7Tratament

termic

RectificarMain de rectificatMandrinDorn port piatrPiatr de rectificatCalibre + MUM

e

8interioar

de

finisare

RectificarMain de rectificat exterinteriororDispozitiv de rectificatDorn port piatrDorn abrazivCalibre + MUM

e

9exterioar

de

degroare

ControlSe controleaz cotele conform desenului

10de execuie (100% cotele funcionale cu

final

precizie ridicat i 25% restul cotelor)

Prelucrarea suprafeelor interioare, exterioare i frontale ale bucelor n producia de serie mare i de mas se face din bare laminate prin strunjire pe strung revolver, strung automat cu un arbore, sau strung automat cu 4 sau 6 arbori.

Prelucrarea bucelor n producia de serie mijlocie se realizeaz din semifabricate individuale cofecionate prin matriare, forjare sau debitate din bar.

n producia de serie mic i unicat, prelucrarea bucelor din semifabricatele enumerate este asemntoare i se execut pe strunguri universale.

4.2. Proiectarea procesului tehnologic pentru minim 8 operaii de prelucrare mecanic, din care 2 operaii n cel putn 2 variante. Cele 2 operaii tratate detaliat vor fi diferite ca procedeu de prelucrare

OPERAIA NR. 1 Strunjire de degroare (suprafeele S1, S2, S11) OPERAIA NR. 2 Strunjire de degroare (suprafeele S10, S8, S9) OPERAIA NR. 3 Strunjire de finisare (S2 ; S3)

OPERAIA NR. 4 Strunjire de finisare (S9) OPERAIA NR 5 C.T.C intermedial OPERAIA NR.6 Burghiere S6

OPERAIA NR. 7 Adancire S7

OPERAIA NR. 8 Frezare (suprafaa S13)

OPERAIA NR. 9 Curire i debavurare

OPERAIA NR. 10 Control final.

5. Proiectarea coninutului celor 8operaii de prelucrare mecanic din procesul

tehnologic.

a). OPERAIA NR. 1 Strunjire de degroare (suprafeele S1, S2, S11) b). Fazele operaiei:

prinderea semifabricatului strunjire frontal S1, 21350

strunjire cilindric interioar S2, 6016

strunjire cilindric interioar S11, 5234

desprindrea semifabricatului c). Maina unealt i principalele carcateristici: SNA 320x750

Caracteristici principale

-diametrul maxim de strunjire peste ghidaje, [mm] : 320 -distana ntre vrfuri, [mm] : 750

-diametrul maxim de prelucrare deasupra saniei, [mm] : 165 -diametrul maxim al materialului din bar, [mm] : 32 -diametrul maxim de prelucrare cu lunet fix, [mm] : 100 -diametrul maxim de prelucrare cu lunet mobil, [mm] : 80 -conul alezajului axului principal : MORSE 5

-cursele maxime ale saniei, [mm]: - longitudinale 740 transversale 180

portcuit 100

gama de turaii a axului principal, [rot/min]: 45, 63, 90, 125, 180, 250, 355, 500, 710, 1000, 1400, 2000

gama de avansuri longitudinale, [mm/rot]: 0,045; 0,071; 0,080; 0,112; 0,140; 0,160; 0,180; 0,224; 0,280; 0,315; 0,355; 0,450; 0,560; 0,630; 0,710; 0,80; 1,12; 1,25; 1,4; 1,8; 2,24; 2,5; 3,55; 5

gama de avansuri transversale, [mm/rot]: 1/25 din avansul longitudinal de la 0,0182

seciunea maxim a cuitului, [mm2] : 10x16 - cursa pinolei : 130 mm conul alezajului din pinol : MORSE 5 puterea motorului, [kW]: P=3,2

capul axului principal: con scurt cu aib baionet, mrimea 6, STAS 7960-81

d). Scule achietoare:

Cuit 25 X 25 STAS 6284-80 / P20

Seciunea coziiPlcu

LydclnRSTAS 6284/1-Dmin

hxb

80

25 X 251253,52510125201B 1643

K = 90K1= 5a = 8r= 85=12

e). Dispozitivul de prindere a semifabricatului:

- univresal cu patru bacuri , accesoriu al mainii sna 250 STAS 1655-80

f). Dispozitivul de prindere al sculei achietoare:

-cuitele se prind n suporturile port-cuit ale mainii.

g). Mijloc de control:

-ubler STAS 1373/2-88 (domeniul de msurare: 0 - 800 mm; valoarea diviziunii:1mm; precizia de msurare: 0,1 mm).

h). Adaos de prelucrare intermediare si totale

pt suprafata frontala S1 , 2Ap=0.2 d=213.2 (pt rectificat)

pt suprafata cilindrica interioaraS11,2Ap=0.2 d=52.2

pt suprafata cilindrica interioaraS2,2Ap=0.2 d=60.2

i). Regimurile de achiere:

din tab 10/Popescu V1,stabilim adancimea de aschiere s=0.2 [mm/rot] din tab 39/Popescu V1, aleg sr=0.36 [mm/rot], nr=765Faza2(strunjire cil interioara S2)

Stabilim viteza de aschiere fctie de t=2mm vtab=167 [m/min], Fz=55 , P=1.82[kw] s=0.2Coeficientii de corectie pt conditiile reale de aschiere : Vcor=K1K2 K3 K4 Vtab =0.750.851.50.86167=137.33 [m/min]

Se determina nr de rotatii al arborelui principal : n=1000Vcor/52=840.64[rot/min]Se calculeaza viteza de aschiere reala Vr=dnr/1000=144.19 [m/min],

Se determina puterea Pr=Fzvr/61200.8=55124.97/61200.8=1.619 [KW] Pr