1. Definirea i clasificarea dispozitivelor subiect pentru nota 5!

Noiunea de dispozitiv este larg utilizat in diferite domenii de activitate. In

construcia de maini dispozitivele pot fi definite astfel:

Dispozitivul este un sistem tehnic, unitar din punct de vedere tehnologic, constructiv

i funcional care pregtete, realizeaz, menine i/sau modific poziionarea

obiectelor de lucru,putand prelua i funcii ale mainii-unelte sau ale operatorului

uman. 2. Clasificarea dispozitivelor

Clasificarea dispozitivelor se face dup mai multe criterii. Cateva dintre aceste sunt

redate mai jos:

Dup funciile pe care le ndeplinesc i locul n cadrul sistemului tehnologic elastic (STE)

dispozitivele pot fi:

Dispozitive de lucru sunt acele dispozitive care sunt interioare STE i prin care trece fluxul forelor (FF) care iau natere in procesul de fabricare. Ele contribuie

la asigurarea preciziei de prelucrare a pieselor fabricate, motiv pentru care se

construiesc rigide i avand elementele constructive precis executate.

Aceste dispozitive pot fi:

Dispozitive de copiat (DC)

Dispozitive insoitoare sau satelit (DI)

Dispozitive de indexare (DIn)

Dispozitive de generare a suprafeelor (DGS), (ex. Pentru suprafee eliptice,pentru

rectificat raze mari de curbur, pentru strunjit poligonal, etc)

Dispozitive de alimentare automat cu obiecte de lucru (DAA) sau cu scule (DAASc), care sunt in afara STE. Acestea contribuie la creterea capacitii de producie a

utilajelor i la creterea productivitii muncii. Printre aceste dispositive se pot

enumera:

Dispozitive de depozitare (buncre),

Dispozitive de ordonare,

Dispozitive de separare,

Dispozitive de dozare,

Dispozitive de sortare,

Dispozitive de control activ (DCA).

Dispozitive de interconectare a operaiilor

Dispozitive de transfer (DTr), care pot fi pas cu pas (liniare sau

circulare)

Dispozitive de modificarea orientrii obiectelor de lucru intre dou

posturi de lucru.

Dup numrul obiectelor de lucru asupra crora dispozitivele i exercit funciile, pot fi:

Dispozitive singulare, care ii exercit funciile asupra unui obiect de lucru

Dispozitive multiple, care ii exercit funciile asupra mai multor obiecte de lucru (ex. capetele multiaxe pentru gurire, alezare, filetare)

Dup tipul i dimensiunile obiectelor de lucru asupra crora i exercit funciile

dispozitivele pot fi:

Dispozitive speciale (DS), care ii exercit funciile asupra obiectelor de lucru de acelai tip i aceeai dimensiune

Dispozitive specializate (DSp), care ii exercit funciile asupra obiectelor de lucru de acelai tip i dimensiuni

diferite

Dispozitive universale (DU), care ii exercit funciile asupra obiectelor de lucru de tipuri i dimensiuni

diferite. In cadrul dispozitivelor universale mai exist o categorie aparte:

o Dispozitivele flexibile (DFl), care se adapteaz nu numai la diferite tipuri i

dimensiuni ale obiectelor de lucru, dar i la aplicaii diferite, avand cel mai inalt

grad de universalitate. Sunt utilizate in cadrul tehnologiilor flexibile (linii

flexibile de fabricaie).

Dispozitivele flexibile sunt realizate prin agregarea unor elemente modulate

prefabricate.

Acest lucru face ca ele s se mai numeasc dispozitive agregate, modulate sau

Dispozitive Universal Asamblabile (DUA)

Aceste tipuri de dispozitive sunt compatibile cu diferitele tipuri de producie, aa

cum rezult dinfig. 1.2. La producia de serie mare i mas sunt utilizate frecvent

dispozitivele speciale, apoi cele specializate i rar cele universale. La producia

de unicate i serie foarte mic se utilizeaz dispozitivele flexibile, cele

universale i mai rar cele specializate.

Dup alctuirea dispozitivelor acestea pot fi:

Dispozitive compuse din elemente speciale (peste 50% sunt piese speciale),

Dispozitive compuse din subansambluri tipizate, normalizate sau standardizate

(ex. capetele multiaxe),

Dispozitive compuse n totalitate din elemente tipizate - Dispozitivele modulate sau universal

asamblabile (DUA), acestea faciliteaz realizarea rapid a dispozitivului. Ele pot fi

utilizate astfel pentru producia de unicate i serie mic.

Dup acionarea lor, dispozitivele pot fi:

cu acionare mecanic manual. Aceast acionare este utilizat la prelucrri uoare pentru producii de unicate i serie mic.

cu acionare mecanizat. Cea mai frecvent utilizat acionare fiind cea pneumatic, apoi hidraulic, electromecanic, elecro-magnetic i magnetic, vacuumatic i

combinaii ale acestora.

cu acionare automatizat. In acest caz sunt utilizate micri principale sau secundare ale mainii-unelte pentru acionarea dispozitivului. ( ex. mandrina cu

acionare centrifugal)

Dup natura operaiilor tehnologice la care sunt utilizate, dispozitivele se clasific:

Dispozitive pentru prelucrri prin achiere,

Dispozitive pentru montaj,

Dispozitive pentru control,

Dispozitive pentru tratamente termice,

Dispozitive pentru sudare etc.

3. Functiile dispozitivelor

o introducerea dispozitivelor inteligente, mecatronice, permit imbuntiri eseniale

referitoare la conducerea automat a proceselor de fabricaie, realizandu-se aa

numita cibernetizare a proceselor de fabricaie.

Dispozitivele in timpul utilizrii lor ii exercit funciile asupra obiectelor de

lucru. Principalele funcii ale dispozitivelor sunt:

1 Alimentarea cu obiecte de lucru (OL). Obiectele de lucru ale dispozitivelor pot fi:

1.1 semifabricate

1.2 piese

1.3 scule

Toate aceste alimentri pot fi fcute:

a) automat

b) semiautomat

c) manual (sau mecanic)

2 Instalarea OL in spaiul de lucru.

3 Prelucrarea OL. In acest caz dispozitivul ii exercit funciile in funcie de

mainaunealtpe care o utilizeaz.

4 Interconectarea operaiilor tehnologice.

Pentru exercitarea fiecrei funcii amintite anterior, dispozitivele trebuie s

indeplineasc unele sarcini cum sunt:

1. Pentru alimentarea automata

depozitare

ordonare

acumulare in stare ordonat

separare

numrare (dozare)

livrare in spaiul de lucru

etc.

orientare

localizare

reglare dimensional

3. Pentru funcia de prelucrare se pune problema realizrii unor micri principale

sau secundare, completarea sau modificarea acestora, precum i realizarea unor

micri de reglare dimensional simple sau complexe. De asemenea mai pot fi realizate

i micri de copiere sau de generare a unor suprafee.

4. In cadrul funciei de interconectare a operaiilor tehnologice se pune problema

indeplinirii unor sarcini cum sunt:

evacuarea din spaiul de lucru

transport (transfer)

modificarea orientrii

livrarea in spaiul de lucru urmtor

2. Ordonare

3. Acumulare

4. Transport

5. Separare

6. Numrare

7. Control 3 dimensional

8.Livrare in spaiu de lucru

9. Poziionare Fixare prin strangere

10a. Fixare prin form

11.Destrangere (defixare for)

12a. Defixare

(form)

Prelucrare

Evacuare spaiul lucru 4.Baze de referin funcionale (BFu) subiect pentru nota 5! Bazele de referin funcionale sunt elemente geometrice aparinand obiectului de lucru in raport cu

care se analizeaz buna funcionare a acestuia.

Elementul funcional cerut este existent jocului j . Acest lucru impune ca bazele funcionale

BFu1 i BFu2 pentru cele doua obiecte de lucru OL1 i OL2 s fie suprapuse pentru ca prin realizarea

cotelor C1 i respectiv C2 s se asigure existena jocului j care permite buna funcionare a celor dou

obiecte de lucru. Dac nu ar exista jocul j atunci imbinarea cu urub a celor dou obiecte nu s-ar face

corespunztor.

5. Baze de cotare (proiectare) (BC)

In activitatea de concepie i proiectare a obiectelor de lucru, apare aciunea de

cotare a elementelor geometrice. Pentru aceasta trebuie alese elemente geometrice ale

obiectului care sunt denumite baze de cotare, uneori ele fiind denumite i baze de

proiectare.

Baza de cotare este elementul geometric (punct, curb sau suprafa) care aparine

obiectului de lucru de la care se definesc i se coteaz alte elemente geometrice ale

acestuia.

Bazele de cotare pentru a respecta buna funcionare a obiectelor de lucru trebuie s

fie suprapuse peste bazele funcionale ale acestora. In figura 4.2. se prezint modul

de alegere a bazelor de cotare pentru obiectele de lucru OL1 i OL2. In cazul figurii

4.2 bazele de cotare sunt suprafee plane. Ele ins pot fi in alte cazuri puncte,

curbe (drepte) sau suprafee (plane).

Pentru a definii i cota toate elementele geometrice ale unui obiect de lucru, se va

crea un sistem de baze de cotare.

6. Baze de fabricare (BFa)

Bazele de referin de fabricare, pe scurt baze de fabricare, sunt elementele

geometrice dedublate, aparinand pe de o parte obiectului de lucru, iar pe de alt

parte sculei care genereaz elementul geometric i care constituie obiect de studiu

al preciziei. Este de remarcat c in urma interaciunii dintre scul i semifabricat

pot s rezulte mai multe elemente geometrice, dar numai cele care sunt obiect de

studiu al preciziei sunt numite baze de fabricare.

In figura 4.3 se observ c in urma interaciunii obiectului de lucru cu scula Sc

rezult i suprafaa S1. Deoarece pentru ea nu sunt prescrise tolerane, deci nu este

obiect de studiu al preciziei, inseamn c nu este baz de fabricare BFa.

In cazul figurii 4.3 baza de fabricare BFa este distinct ca poziie fa de baza de

cotare BC ( BFa BC ). Sunt cazuri cand aceste baze sunt interconvertibile ( BFa

BC ), aa cum se poate vedea in figura 4.4.

Baza de fabricare BFa i baza de cotare BC sunt axele celor dou guri de realizat,

deoarece obiectul de studiu al preciziei este distana dintre axele gurilor. Dac

cele dou guri sunt realizate succesiv, atunci axa primei guri realizate devine

BC pentru a doua, axa celei de a doua fiind BFa, caz in care cele dou baze sunt

distincte ( BFa BC ).

Dac cele dou guri se realizeaz simultan cu un cap multiaxe, atunci cele dou baze

BFa i BC nu pot fi localizate individual, caz in care se spune c sunt

interconvertibile ( BFa BC ).

In cazul figurii anterioare, dac obiectul de studiu al preciziei ar fi diametrul

gurilor, baza de fabricare ar fi suprafaa cilindrului rezultat in urma guririi. 7. Baza de poziionare

Baza de poziionare este elementul geometric dedublat, care aparine pe de o parte

obiectului de lucru, iar pe de alt parte dispozitivului, prin intermediul cruia se

realizeaz poziionarea acestuia.

Bazele de poziionare pot fi de dou feluri:

Baze de poziionare excentrice, care sunt elemente geometrice reale ale

obiectului de lucru;

Baze de poziionare centrice, care sunt elemente geometrice virtuale, de

simetrie ale obiectului de lucru ( plane de simetrie, axe de simetrie sau puncte de

simetrie).

8. Poziionarea. subiect pentru nota 5!

Poziionarea este aciune prin care bazele de poziionare ale obiectelor de lucru OL

primesc

o orientare i o localizare bine determinat in raport cu un sistem de referin dat, sau

cu direcia

unor micri date. 9.Orientarea subiect pentru nota 5! este aciunea prin care OL este adus la anumite unghiuri prescrise fa de axele

sistemului de referin dat (unghiurile lui Euler). Prin orientare se preiau gradele

de libertate de rotaie ale OL. 10.Localizarea subiect pentru nota 5!

este aciunea prin care OL se aduce la anumite coordonate prescrise (x, y i z) fa

de originea sistemului de referin. Prin localizare se preiau gradele de libertate

de translaie ale OL. 11.Clasificarea poziionrilor

Poziionrile pot fi clasificate din mai multe puncte de vedere:

dup numrul gradelor de libertate preluate de la OL

1. Rezemarea preia 1 grad de libertate (1T). Ea poate sa fac o localizare de translaie (fig BR.9a), sau o localizare de rotaie (1R fig 4.9b).

2. Dirijarea sau direcionarea preia 2 grade de libertate (1R+1T, respectiv In cazul figurii 4.10a avand un OL prismatic este preluat o rotaie i o translaie,

iar in figura 4.10b sunt preluate dou translaii pentru un OL in form de disc.

3. Aezarea preia 3 grade de libertate (2R+1T pentru fig. 4.11a sau 3T pentru fig. 4.11b)

Pentru OL prismatice aezarea preia dou rotaii i o translaie, iar pentru OL

sferice preia toate cele trei translaii disponibile.

Poziionrile prezentate anterior constituie poziionri simple, de baz. Prin

intermediul lor se obin poziionrile compuse, care vor fi prezentate in cele ce

urmeaz.

4. Coordonarea prezentat in fig. 4.12 este poziionare compus care preia 4 grade

de libertate ale OL (2 R + 2 T)

Coordonarea este o poziionare compus din dou dirijri (direcionri )

Ghidarea - este o poziionare compus, care preia 5 grade de libertate. Dependent de

singurul grad de liberate nepreluat ea se numete:

Ghidare de translaie, cand singurul grad de libertate rmas liber este 1 T

(translaie)

a) b)

Ghidarea de rotaie, cand singurul grad de libertate rmas liber este 1R (rotaie)

5. Amplasarea este poziionarea compus care preia toate cele 6 grade de libertate

ale OL.

12. Baze de reglare dimensional

Baza de reglare dimensional, numit pe scurt baz de reglare, este elementul geometric

care aparine oricrui element component al STE de la care se definete cota de

reglare. Cota de reglare este realizat in cadrul aciunii de reglare dimensional.

Reglarea dimensional este prin definiie aciunea de definire i de realizare a cotei de

reglare dimensionale.