TEMA DE PROIECT

TEHNOLOGIA FABRICATIEI SI RECONDITIONARII

ȘURUBULUI RANDALINAT

Să se proiecteze procesul tehnologic de fabricație (pentru o producție de 10.000 bucăți pe an) și recondiționare (pentru o producție de 3.000 bucăți pe an) a reperului:

ȘURUB RANDALINAT

Proiectul de curs este structurat astfel:

I. Fabricație

- 1. Introducere (descrierea piesei, rol, condiții de funcționare, cerințe)

- 2. Soluții constructive

- 3. Materiale și semifabricate

- 4. Particularitățile reperului. Identificarea suprafețelor caracteristice

- 5. Tehnologia de prelucrare mecanică

- 6. Fișa film

- 7. Calculul adaosului de prelucrare

- 8. Calculul regimului de așchiere

- 9. Normare tehnică

o 9.1. Identificarea necesarului de personal (pe categorii de lucrări)

- 10. Plan de control statistic de recepție

- 11. Plan de operații

II. Recondiționare

- 1. Descriere, defecțiuni posibile

o 1.1. Identificarea spectrului de defecte posibile ale flanșei

o 1.2. Stabilirea tehnologiei de verificare a conformității piesei

- 2. Descriere, tehnologie aplicabilă

o 2.1. Adoptarea tehnologiei de recondiționare a piesei adecvate tipului de defect caracteristic stabilit (uzura flanșei)

o 2.2. Elaborarea fișei tehnologice de recondiționare

1

Cuprins

I. INTRODUCERE................................................................................................. 3

II. IDENTIFICAREA SPECTRULUI DE DEFECTE POSIBILE, STABILIREA TEHNOLOGIEI DE VERIFICARE A CONFORMITĂȚII

4

III. MATERIALE ȘI SEMIFABRICATE................................................................... 5

IV. IDENTIFICAREA SUPRAFEȚELOR CARCATERISTICE ȘI STABILIREA NECESARULUI DE OPERAȚII DE PRELUCRARE A SEMIFABRICATULUI

8

V. FIȘA FILM......................................................................................................... 10

VI. CALCULUL ADAOSULUI DE PRELUCRARE................................................ 11

VII. CALCULUL REGIMURILOR TEHNOLOGICE................................................ 13

VIII. STABILIREA NORMELOR DE TIMP............................................................... 17

IX. IDENTIFICAREA NECESARULUI DE PERSONAL........................................ 19

X. DETERMINAREA NECESARULUI DE OPERAȚII DE INSPECȚIE A CALITĂȚII ȘI ELABORAREA PROCEDURII DE CONTROL STATISTIC DE RECEPȚIE A LOTURILOR FABRICATE

21

XI. STABILIREA NECESARULUI DE S.D.V-uri.................................................... 24

XII. NORME DE TEHNICE SECURITĂŢII MUNCII ŞI PSI................................... 26

XIII. PLAN DE OPERAȚII PENTRU FABRICAȚIE....................................... 27

XIV. BIBLIOGRAFIE................................................................................................... 29

2

I. INTRODUCERE

Rolul piesei

Piesa „Şurub M8x1,5” este o piesă de rotaţie, ale cărei suprafeţe sunt obţinute prin strunjire.

Piesa face parte din construcţia unui reductor şi foloseşte la obturarea orificiului de introducere a

uleiului folosit la ungerea acesteia.

„Şurub M8x1,5” face parte din categoria organelor de maşini demontabile care are rolul de a

izola elementele cuprinse în carcasa faţă de mediul extern deci trebuie să asigure o bună etanşare

(realizată de pasul mic al filetului) şi trebuie să se demonteze uşor respectiv nu trebuie să se

înţepenească, rotirea acestuia realizându-se exclusiv manual.

Suruburile speciale sunt destinate unor situatii concrete si cuprind: suruburile cu ochi,utilizate

la dispozitive; inelele surub de ridicare, montate pe ansamble si subansamble pentru ridicarea si

manevrarea acestora; suruburile cu cap striat, utilizate la strangerea cu mana, cand este necesara o

forta de strangere redusa.

Descrierea piesei

Din desenul de execuţie a piesei şi datele înscrise în indicator, se observă că piesa „Şurub

M8x1,5” este o piesă de rotaţie, se execută prin strunjire dintr-un semifabricat laminat din oţel OL 37.

Piesa are o formă constructivă tehnologică simplă alcătuită dintr-o succesiune de cilindri. Este

suficientă o singură proiecţie, reprezentată printr–o vedere principală pentru a înţelege forma şi

dimensiunile acesteia.

Forma constructivă – tehnologică este compusă din:

- un cilindru cu diametrul Ø16, striat, teşit 1,5x45° ambele capete, cu lungimea de 8 mm;

- un cilindru cu diametrul Ø8 (degajare filet) pe o lungime de 5 mm;

- un filet M8x1,5, pe o lungime de 20 mm, teşit 1,5x45°;

Piesa se înscrie în clasa de execuţie mijlocie. În timpul prelucrării la astfel de piese trebuie

îndeplinită condiţia de coaxialitate a suprafeţelor cilindrice.

Fiind vorba de o piesă de rotaţie cotarea este simplă, se foloseşte o singură suprafaţă de cotare, ceea ce

simplifică executarea piesei.

În concluzie piesa „Şurub M8x1,5” este tehnologică şi nu ridică probleme de execuţie.

3

II. IDENTIFICAREA SPECTRULUI DE DEFECTE POSIBILE, STABILIREA TEHNOLOGIEI DE VERIFICARE A CONFORMITĂȚII

Procesul tehnologic depinde intr-o măsură hotăratoare de volumul de producţie.Cunoaşterea volumului de producţie, adică a numărului de piese de acelaşi tip ce

urmează să se realizeze intr-o anumită perioadă de timp, dă posibilitatea incadrării programului de producţie intr-unul din cele trei tipuri de producţie şi anume: individuală, de serie şi de masă.

In funcţie de programul de producţie, deci de tipul producţiei, procesul tehnologic se proiectează pentru a se realiza pe maşini-unelte cu destinatie generala ( universale ) sau pe maşini-unelte cu destinatie determinată-specializate, sau speciale, care asigură o productivitate a muncii ridicată. De asemenea alegerea sau proiectarea SDV-urilor , este influenţată de volumul producţiei folosindu-se dupa caz cele universale şi standardizate, respectiv cele specializate sau speciale, cu grade diferite de complexitate şi cu costuri de prelucrare a acestora, precum şi metodele de organizare a produci metodele de organizare a produţiei ( fără flux sau in flux ) este de asemenea influenţată de volumul producţiei. Aceasta determină totodată şi tipul procesului tehnologic de prelucrare (individual sau de grup).

Trebuie avut in vedere faptul că maşinile-unelte cu comandă numerică, caracterizate printr-o mare flexibilitate, se pot adapta uşor la schimbările frecvente de produse , specifice producţiei de serie mica şi mijlocie. In concluzie , incepand cu elaborarea semifabricatului şi sfarşind cu ultima operaţie, procesul tehnologic de prelucrare este condiţionat de volumul de producţie , respectiv de tipul productiei in care se fabrică produsul.

O etapă deosebit de importantă la proiectarea procesului tehnologic de prelucrare o constituie stabilirea structurii acestuia, adică a determinării numărului, conţinutului şi succesiunii operaţiilor.

Pentru obţinerea piesei finite există mai multe variante de proces tehnologic, din punct de vedere al succesiunilor operaţiilor, care asigură fiecare in parte toate condiţiile tehnice impuse piesei.

Pentru stabilirea succesiunii optime a operaţiilor este necesar să se respecte o serie de condiţii tehnologice, care din punct de vedere matematic sunt echivalente cu restricţii şi anume:- in primele operaţii ale procesului tehnologic să se prelucreze suprafeţele ce vor servi ulterior ca baze tehnologice la prelucrarea celorlalte suprafeţe ale piesei, urmărinduse suprapunerea bazelor tehnologice cu bazele de cotare;- numărul de schimburi al bazelor tehnologice să fie minim;- operaţiile de degroşare in cursul cărora se inlătură cea mai mare parte a adaosului de prelucrare, să se efectueze la inceputul procesului tehnologic;- descoperirea defectelor ascunse ale semifabricatelor in prima sau in primele operaţii;- suprafeţele care au precizia cea mai ridicată şi rugozitatea minimă să se prelucreze ultimele, pentru a se evita deteriorarea suprafeţelor prelucrate foarte fin;- prelucrarea, in ultimele operaţii ale procesului tehnologic, a suprafeţelor care reduc rigiditatea piesei;- suprafeţele pentru care se impun condiţii severe privind precizia poziţiei reciproce (concentricitate, paralelism, perpendicularitate ), să se prelucreze intr-o singură aşezare a piesei pe maşina-unealtă;- stabilirea corectă a tratamentelor termice pe parcursul procesului de prelucrare;

4

- succesiunea operaţiilor trebuie să fie astfel stabilită incat să menţină, pe cat posibil, aceleaşi baze tehnologice la majoritatea operaţiilor de prelucrare.

Executarea piesei cu schimbarea continuă a bazelor de orientare este in cele mai multe cazuri, un indiciu al imperfecţiunii procesului tehnologic deoarece prin aceasta se poate introduce erori de orientare care vor influenţa precizia de orientare.

5

III. MATERIALE ȘI SEMIFABRICATE

Consideraţii privind materialul piesei

Materialul piesei „Şurub M8x1,5” este OLC 45, care este un oţel de uz general destinat fabricării pieselor supuse la eforturi moderate.

Notarea mărcilor de oţel de uz general se face prin simbolul OL (oţel laminat) urmat de două cifre care reprezintă valoarea rezistenţei minime de rupere la tracţiune exprimate în kgf/mm2. Oţelul OL 37 este un oţel de uz general cu rezistenţa minimă la rupere la tracţiune de 360 N/mm2 (37 kgf/mm2), din clasa de calitate 2.

a) Compoziţia chimică a materialului

Conform STAS 500/2 – 80, compoziţia chimică a oţelului OL 37 este indicată în

tabelul următor:

Marca oţelului

Clasa de calitate

Compoziţia chimică % max.

Gradul de dezvoltare

C Mn P S

OLC 45

2

Pe oţel lichid

Pe produs

Pe oţel lichid

Pe produs

Pe oţel lichid

Pe produs

Pe oţel lichid

Pe produs

0,18 0,22 0,80 0,85 0,050 0,055 0,050 0,055 -

b) Caracteristici mecanice şi tehnologice (conform STAS 500/2 – 86)

Marca oţelului

Clasa de calitate

Limita de curgere Rp0,2

[N/mm2]

Rezistenţa la tracţiune Rm

[N/mm2]

Alungirea la rupere

A

[%]

Diametrul dornului la îndoirea la rece la 180°

Rezistenţa KCU

J/cm2

Energia de rupere

Temperatura

°C

RV

J

OLC 45

2 240 360 – 440 25 1,50 69 +20 27

Alegerea semifabricatuluiSemifabricatul este o bucată de material sau o piesă brută care a suferit o serie de

prelucrări mecanice sau tehnice, dar care necesită în continuare alte prelucrări pentru a deveni o piesă finită.

Piesa finită rezultă în urma prelucrării semifabricatului cu respectarea tuturor condiţiilor impuse prin desenul de execuţie (formă, dimensiune, toleranţă, calitatea suprafeţelor).

6

Semifabricatul supus prelucrării prin aşchiere are una sau mai multe dimensiuni mai mari

decât al piesei finite.

Surplusul de material care trebuie îndepărtat de pe suprafaţa semifabricatului poartă denumirea de adaos de prelucrare. Un semifabricat bun are cât mai multe suprafeţe identice cu ale piesei finite, iar adaosul de prelucrare este redus la minimum.

Principalele tipuri de semifabricate folosite la prelucrarea prin aşchiere sunt:

- bucăţi debitate din produse laminate (bare, profile, sârme);

- piese brute obţinute prin turnare;

- piese brute forjate liber;

- piese brute forjate în matriţă (matriţate);

- produse trase la rece.

Din semifabricatele enumerate, unele sunt caracterizate de o precizie ridicată, cum ar fi

cele matriţate, cele presate, din pulberi şi cele turnate (în special cele turnate sub presiune).

Alegerea unui anumit tip de semifabricat este legată de seria de fabricaţie.

Semifabricatele turnate sau matriţate nu pot fi folosite decât atunci când numărul pieselor

de acelaşi tip prelucrat este mare.

În cazul piesei „Şurub M8x1,5” unde avem o producţie individuală vom alege ca semifabricat bară laminată Ø18.

7

IV. IDENTIFICAREA SUPRAFEȚELOR CARACTERISTICE ȘI STABILIREA NECESARULUI DE OPERAȚII DE PRELUCRARE A

SEMIFABRICATULUI

Suprafețele caracteristice sunt acele suprafețe care urmeaza a fi prelucrate, ele

determinând structura procesului tehnologic.

Conform condițiilor tehnice specifice în desenul de execuție al flanșei, se impun

cerințe riguroase referitoare la calitatea suprfețelor prelucrate și duritatea lor. Prin urmare, o

primă categorie de suprafețe ce trebuiesc prelucrate o reprezintă suprafețele flașei, cărora li se

impun și cerințe privind planeitatea. De asemenea, de o importanță deosebită este

coaxialitataea orificiilor de prindere a flanșei, cărora li se impun condiții privind rugozitatea.

Executarea piesei cu schimbarea continuă a bazelor de orientare este in cele mai multe

cazuri, un indiciu al imperfecţiunii procesului tehnologic deoarece prin aceasta se poate

introduce erori de orientare care vor influenţa precizia de orientare.

Ţinand seama de recomandările menţionate, succesiunea operaţiilor de prelucrare a

unei piese este in general următoarea:

- prelucrarea suprafeţelor care devin baze tehnologice şi de măsurare pentru operaţiile

următoare;

- prelucrarea de degroşare a suprafeţelor principale;

- prelucrarea de degroşare a suprafeţelor secundare;

- prelucrarea de finisare a suprafeţelor principale;

- prelucrarea de finisare a suprafeţelor secundare;

- tratamentele termice, dacă acestea sunt indicate pe desenul de execuţie al piesei;

- executarea operaţiilor de netezire a suprafeţelor principale.

Stabilirea maşinilor-unelte necesare.

Alegerea maşinilor-unelte pentru prelucrarea pieselor conform tehnologiei stabilite se

face pe baza tipului de producţie şi forma semifabricatelor ce urmează a se proiecta.

Pentru alegerea tipului şi dimensiunilor maşinilor-unelte trebuie să se ia in considerare

următorii factori :

- procedeul de prelucrare ;

- dimensiunile şi forma semifabricatelor, care trebuie să corespundă cu cele ale maşinii-

unelte;

- precizia de prelucrare prescrisă piesei trebuie să fie in concordanţă cu cea a maşinii unelte;8

- puterea efectivă a maşinii-unelte ;

- gradul de utilizare al maşinii-unelte ;

Principalele maşini-unelte folosite in procesul de prelucrare mecanică pentru obţinerea

piesei Șurub randalinat sunt următoarele :

- Strungul SNB 400

- Randalina

- Șubler

9

V. FIȘA FILM

Intocmirea documentaţiei tehnologice.

Documentaţia tehnologică serveşte la punerea in aplicare a procesului tehnologic de

prelucrare proiectat. Acesta se stabileşte in funsţie de caracterul productiei, de tipul piesei

prelucrate, de dotarea cu maşini unelte şi S.D.V. –uri. In raport cu aceste elemente

documentatia tehnologică poate fi : fişă tehnologică, plan de operaţii sau fişă de reglare.

Pentru aceste documente există formulare normalizate la nivel national sau de

intreprindere.

Fişa tehnologică , se elaborează in cazul producţiei de serie mică şi unicat şi cuprinde

două categorii de informaţii : generale şi tehnico-organizatorice.

Informaţiile generale precizează următoarele date ; intreprinderea şi secţia unde se

realizează prelucrarea; numărul fişei tenologice şi al comenzii de lucru; denumirea şi codul

reperului; materialul semifabricatului şi masa acestuia; starea structurală, produsul din care

face parte reperul; numărul de piese pentru care este valabilă fişa tehnologică; numele

tehnologului şi normatorului cu semnăturile acestora.

Informaţiile tehnico-organizatorice se referă la următoarele date: enumerarea

operaţiilor de prelucrare ( asamblare , control) in ordinea executiei acestora; maşina-unealtă

şi S.D.V.- urile pentru fiecare operaţie in parte; indicaţii tehnologice sumare (parametrii

regimului de aşchiere); numărul de pise prelucrate simultan ; timpul normat, unitar şi de

pregătire incheiere.

Trebuie menţionat faptul că fişa tehnologică conţine informaţii la nivelul operaţiei şi

nu la nivelul părţilor componente ale acesteia.

Planul de operaţii este unui proces tehnologic detaliat in cele mai mici amănunte şi se

foloseşte in producţia de serie mare şi de masă. In cadrul planului de operaţii, fiecare operaţie

este prezentată separat, pe o filă sau pe mai multe file şi oferă executantului tote informatiile

necesare prelucrării piesei la parametrii de calitate şi precizie prescrişi. Informaţiile referitoare

la operaţii sunt mai amănunţite şi se referă la schiţa operatiei: enumerarea fazelor operaţiei in

ordinea succesiunii executării acestora, S.D.V.-urile necesare pentru fiecare fază şi pentru

intrega operaţie; instrucţiuni tehnologice speciale.

10

VI. CALCULUL ADAOSULUI DE PRELUCRARE

Generalităţi

Adaosul de prelucrare este surplusul de material care trebuie îndepărtat de pe suprafaţa

semifabricatului.

Mărimea adaosului de prelucrare prevăzut pe suprafaţa semifabricatului ce urmează a se

prelucra prin aşchiere nu este întâmplătoare. Dacă adaosul este prea mic se poate întâmpla ca

neregularităţi, oxizi şi crustele dure existente pe suprafaţa semifabricatului să nu se înlăture

scule aşchietoare. Dacă dimpotrivă, adaosul de prelucrare este prea mare atunci, consumă în

plus energie, material, timp şi scule aşchietoare şi scula va rezulta la un preţ mai mare.

Ca regulă generală, adaosul de prelucrare trebuie să aibă valoarea determinată cu formula:

[mm]

în care: - înălţimea neregularităţilor suprafeţei care se prelucrează;

- grosimea stratului degradat;

- valoarea abaterilor spaţiale;

- erorile de aşezare.

Ţinând seama de faptul că o suprafaţă de obicei necesită mai multe operaţii succesive de prelucrare,

adaosurile de prelucrare pot fi:

- totale, reprezentând stratul de material necesar pentru efectuarea tuturor operaţiilor de

prelucrare mecanică pe suprafaţa semifabricatului până la obţinerea piesei finite.

- intermediare, reprezentând stratul de material ce se îndepărtează la o singură operaţie.

Dacă o piesă este realizată prin următoarele operaţii: strunire de degroşare, strunjire de finisare şi

rectificare, adaosul de prelucrare total va fi o sumă a adaosurilor intermediare:

După modul de dispunere adaosurile de prelucrare pot fi:a) simetrice, fiind prevăzute pe suprafeţele exterioare de rotaţie şi sunt raportate la

diametrul suprafeţei:

, unde:

b) asimetrice, fiind prevăzute numai pe una din suprafeţe sau având valori diferite pe suprafeţe opuse.

Calculul adaosurilor de prelucrare

11

Adaosul total (pe lungime):

, unde:

- lungimea semifabricatului, = 36 mm; - lungimea piesei finite, = 33 mm

36-32=4 [mm]

Adaosurile de prelucrare (intermediare, simetrice) sunt:

Adaosul total simetric

VII. CALCULUL REGIMURILOR TEHNOLOGICE

Generalităţi

Procesul tehnologic este procesul care cuprinde totalitatea operaţiilor succesive de prelucrare la care este supusă materia primă până la obţinerea produsului finit.

12

Operaţia este acea parte a procesului tehnologic efectuată de un muncitor sau de o echipă de muncitori la un loc de muncă cu utilajele şi uneltele necesare cu scopul modificării proprietăţilor fizico – chimice a formei şi dimensiunilor, netezimii şi aspectului suprafeţelor semifabricatului supus prelucrării.

Operaţia este compusă din una sau mai multe faze. Faza este o parte a operaţiei

tehnologice care se realizează într-o aşezare şi poziţia piesei de prelucrat cu aceleaşi unelte de

lucru şi acelaşi regim de aşchiere. Stratul de material care trebuie înlăturat de pe suprafaţa

piesei corespunzătoare unei faze poate fi îndepărtat în una sau mai multe treceri ale sculei.

Trecerea este o parte a fazei care se repetă de mai multe ori, păstrează neschimbată scula şi regimul de aşchiere.

În timpul fazelor de lucru se execută mânuirea reprezentând totalitatea mişcărilor efectuate de către muncitor în timpul lucrului.

Procesul tehnologic depinde de tipul de producţie sau de fabricaţie, astfel încât în cazul

unei producţii de serie mare sau masă, se utilizează metodele cele mai productive prin

utilizarea utilajelor cu caracter specializat sau automatizat şi SDV – urilor speciale.

În cazul piesei „Şurub M8x1,5” avem o producţie de unicate sau individuală şi se utilizează maşini – unelte şi SDV – uri cu caracter universal.

Descrierea procesului tehnologic

Având în vedere desenul de execuţie al piesei şi condiţiile tehnologice legate de funcţionarea piesei s-au stabilit operaţiile de prelucrare cu fazele lor.

Operaţia I

Faza 1 - Orientare şi fixare semif. L=36

Faza 2 - Strunjit frontal pe b=1

Faza 3 - Strunjit gaură de centrare A2 STAS 1361 – 82 la un capăt

Faza 4 - Strunjire exterioară Ø16x8

Faza 5 - Strunjit degajare b=4

Faza 6 - Strunjit exterior ø16

Faza 7 - Teşit 1,5x45° conform desen

Faza 8 - Randalinat

Faza 9 - Filetat M8x1,5

Faza 10 -Retezat L=33

13

SDV – uri: cuţit de strunjit frontal, cuţit de strunjit cilindric exterior, cuţit profilat 45°, cuţit de canelat R2, cuţit de retezat b=3, filiera M10, calibru filet, şubler, universal cu 3 bacuri, suport portcuţit cu 4 poziţii pentru prinderea cuţitului.

Maşină unealtă: strung SNB 400.

Operaţia III – Control final: se verifică conform desenului de execuţie.

Maşina unealtă

Strungul SNB 400 este un strung de mărime mijlocie iar prelucrările pe acest strung au un caracter universal, putându-se efectua toate operaţiile de strunjire şi filetare.

14

Turaţiile axului principal se pot schimba cu ajutorul a două manete, un ghidaj, pe partea

laterală a batiului permite instalarea şablonului sau a unei piese etalon pentru cazul când

strungul este dotat cu dispozitiv hidraulic de copiere. Strungul SNB 400 se execută în patru

variante care se deosebesc prin distanţa dintre vârfuri. La acest tip de strung este posibilă

montarea unui portcuţit pe sania transversală permiţând-ui prelucrarea unei piese cu două

cuţite în acelaşi timp contribuind astfel la mărirea productivităţii.

Caracteristicile tehnice (dimensiuni liniare în mm):- distanţa între vârfuri: 750; 1000; 1500; 2000;- înălţimea vârfurilor: 200;- distanţa maximă de strunjire: 400 deasupra ghidajelor;- diametrul maxim de prelucrare: 210 deasupra saniei;- conul alezajului axului principal: Morse nr. 6;- pasul şurubului conducător: 12;- numărul de turaţii distincte ale arborelui principal: 22;- turaţia minimă şi maximă a axului principal: 12 … 1500.- turaţiile strungului normal SNB 400: 12, 15, 19, 24, 30, 38, 46, 58, 76, 96, 120, 150, 185, 230, 305, 380, 480,600, 765, 955, 1200, 1500.- puterea/ turaţia motorului principal: 7,5 kW/1000 rot/min;- puterea/turaţia motorului deplasări rapide: 1,1 kW/1500 rot/min;- avansurile longitudinale minime şi maxime: 0,046 – 3,52 mm/rot;- cursa maximă a căruciorului: 650, 900, 1400, 1900;- unghiul de rotire a saniei portcuţit: ;- pasul şurubului saniei transversale: 5.

Calculul regimului de aşchiere

a) Generalităţi

Principalele elemente ale regimului de aşchiere sunt: adâncimea de aşchiere, avansul,

viteza de aşchiere.

1. Adâncimea de aşchiere se notează cu litera „t” şi reprezintă grosimea stratului

de material din adaosul de prelucrare care se îndepărtează de pe suprafaţa semifabricatului la

trecerea sculei aşchietoare. Se măsoară în mm.

2. Avansul „s” reprezintă mărimea deplasării pe care o execută scula (în cazul

strungului) în scopul îndepărtării unui nou strat de pe suprafaţa piesei. Se măsoară în mm/rot.

Avansul se alege cât mai mare pentru o productivitate mare de aşchiere (degroşare) şi cât mai

mic pentru obţinerea unei calităţi bune a suprafeţei prelucrate (finisare).

3. Viteza de aşchiere „v” este viteza relativă a tăişului sculei faţă de piesă în

timpul executării mişcării principale de aşchiere. Se măsoară în m/min ( , unde: D

este diametrul piesei şi n turaţia acesteia). Când se recomandă o anumită viteză de aşchiere

15

trebuie reglată maşina – unealtă se determină turaţia n ( ).

Din şirul de valori al turaţiilor maşinii se alege valoarea imediat inferioară a mărimii

calculate. Cu această valoare se va calcula o valoare reală a vitezei:

b) Regimul de aşchiere - Ex.: pentru „strunjire cilindrică Ø30x18”1) Adâncimea de aşchiere: se alege t=2 mm2) Avansul: din tabelul cu regimul de aşchiere pentru strunjire longitudinală a oţelului a

oţelului cu rezistenţă la rupere daN/mm2, cu cuţit din oţel rapid Rp3 se alege avansul s=0,3 mm/rot.

3) Viteza de aşchiere: tot din tabel se alege viteza de aşchiere v=30 m/min.

- Determinarea turaţiei: rot/min

Din cartea maşinii se adoptă o valoare imediat inferioară mărimii calculate: 305rot/min

Cu această valoare a turaţiei se face determinarea vitezei de aşchiere reale:

m/min

VIII. STABILIREA NORMELOR DE TIMP

GeneralităţiSe poate determina ca normă de timp Nt sau normă de producţie Np.

16

Norma de timp Nt reprezintă timpul necesar pentru execuţia unei lucrări sa operaţii de unul sau mai muţi muncitori în anumite condiţii tehnice şi organizatorice. Se exprimă în unităţi de timp (sec, min, ore).

Norma de timp este formată din timpi productivi şi timpi neproductivi. Pentru calcul se

poate folosi relaţia:

- Tpi (timpul de pregătire – încheiere) este timpul de cunoaştere a lucrării, pentru obţinerea, montarea şi reglarea sculelor, montarea dispozitivelor, reglarea maşinii – unelte (la început) iar la sfârşit pentru scoaterea sculelor şi dispozitivelor, predarea produselor, a resturilor de materiale şi semifabricate.

- Top – timpul operativ respectiv timpul efectiv consumat pentru prelucrarea materialului.Este alcătuit din timpul de bază Tb şi timpul ajutător:

unde

- Timpul de bază tb este tipul consumat pentru prelucrarea materialului, acesta schimbându-şi forma, dimensiunile, compoziţia, proprietăţile.

- Timpul ajutător ta se consumă pentru acţiunile ajutătoare efectuării lucrului î timpul de bază, schimbarea turaţiilor, înapoierea săniilor şi meselor în poziţia iniţială, prinderea şi desprinderea pieselor, schimbarea poziţiei suportului portscule, etc.

- Td – timpul de deservire – a locului de muncă este consumat de muncitori pe întreaga durată a schimbului de lucru.

Ea are două componente: timpul de deservire tehnică tdt şi timpul de deservire organizatorică tdo:

tdt – timpul pentru menţinerea în stare de funcţionare a utilajelor, sculelor şi dispozitivelor (ungerea maşinilor – unelte), ascuţirea sculelor, controlul utilajelor.

tdo – este timpul folosit pentru organizarea lucrului, aprovizionarea cu scule, materiale, semifabricate, curăţenia la locul de muncă.

ton – timpul de odihnă şi necesităţi fiziologice.

tto – timpul de întreruperi condiţionate de tehnologie.

Calculul timpului operativ pentru strunjirea cilindrică Ø16x33

min

= lungimea de prelucrare

17

l1= 2 mm – lungimea de apropiere a sculei

l2= 2 mm – lungimea de ieşire din aşchiere

l = 18 mm – lungimea suprafeţei de prelucrat

tb = 0,240 min

- timp ajutător strunjire cilindrică Ø30 mm

ta1 = 0,14 min – timp ajutător pentru manevrarea strungului

ta2 = 0,16 min – timp ajutător legat de fază

ta3 = 0,11 min – timp ajutător pentru măsurarea cu şublerul

min

Timp operativ (timp de maşină) min Timpul unitar - Timpul de deservire -

IX. IDENTIFICAREA NECESARULUI DE PERSONAL

În cadrul unor procese organizate în flux, prin normarea corespunzătoare a muncii se

urmăresc echilibrarea liniilor tehnologice, repartizarea rațională a lucrărilor între executanți și

a executanților pe cele mai corespunzătoare lucrări, inclusiv determinarea numărului minim

de lucrători.

Preincipalul elemnt care determină structura personalului îl reprezintă timpul de bază

al prelucrării. Prin urmare, pentru identificarea personalului necesar pentru prelucrarea

flanșelor de prindere prin strunjire (degroșare și finisare) și rectificare (degroșare și finisare)

se pleacă de la timpii normați determinați anterior pentru operațiile respective.

18

Pentru determinarea numărului de posturi de lucru necesar pentru prelucrarea a 42 de

piese într-un schimb, trebuie să se calculeze numărul de piese care se prelucrează la un post

de lucrupe timpul celor 8 ore de muncă ale schimbului.

Pentru aceasta, se împart cele 8 ore la timpul normat pe operație, rezultând:

- numărul de piese care se strunjesc de degroșare într-un schimb:

n1 = = = 194 piese

- numărul de piese care se rectifică de degroșare într-un schimb la un post de lucru.

n2 = = 240 piese

- numărul de piese care se rectifică de degroșare într-un schimb la un post de lucru:

n3 = = 192 piese

Deoarece numărul de piese care se pot prelucra la un post de lucru este suprerior celor

42 de piese, rezultă că pentru prelucrarea acestora nu este nevoie decât de câte un post de

lucru pentru fiecare operație, prin urmare nu este nevoie decât de un strungar care să execute

strunjirea flanșelor, un singur ajustor care să execute strujirea de degroșare și un singur ajustor

care să execute rectificarea de finisare.

Strungarul care execută strunjirea flanșelor este de categoria IV-V, el asigurând

încărcarea cu semifabricat și supraveghea procesului. Mai este nevoie de un reglor (strungar

categ. VII) care se va ocupa cu reglarea mașinii, montarea sculelor așchietoare și schimbarea

acestora.

Se pot calcula coeficienții de încărcare ai muncitorilor care execută operațiile, astfel:

- coeficientul de încărcare al strungarului:

c1 = = 0,44

- coeficient de încărcare al ajustorului care execută rectificarea de degroșare:

c2 = = 0,21

- coeficient de încărcare al ajustorului care execută rectificarea de finisare:

19

c3 = = 0,21

Întrucât acești coeficienți sunt subunitari, pentru încărcarea normală a muncitorilor

este rațional ca executanții sa-și lărgească zona de servire.

X. DETERMINAREA NECESARULUI DE OPERAȚII DE INSPECȚIE A CALITĂȚII ȘI ELABORAREA PROCEDURII DE CONTROL STATISTIC

DE RECEPȚIE A LOTURILOR FABRICATE

Controlul de recepție reprezintă totalitatea operațiilor de control efectuate de

beneficiar la furnizori după terminarea acestora a operațiilor de producție.

Controlul finalse execută în spații special amenajate, amplasate la finalul fluxului

tehnologic. Pentru înlăturarea fenomenului de “slăbire a atenței” este necesară asigurarea unor

20

condiții ergonomice de lucru. Punctele de control final vor fi dotate cu aparate de măsură și

control, dispozitive, standuri, platforme conform cerințelor. Punctele de control final pot fi

dotate (în afara mijloacelor de măsurare necesare și a documentației tehnice), cu seturi de

mostre, cu colecții de mostre și cu colecții de piese neconforme (pentru controlul vizual).

Efectuarea operațiilor de inspecție finalăde către personal cu pregătire tehnică

corespunzătoareconstituieo condiție de a acorda încredere deciziilor luate pe această linie.

Controlul statistic al calități loturilor de produse presupune executarea următorilor

pași:

- prelevarea unui eșantion din lot;

- verificarea calității eșantionului;

- aprecierea calității lotului pe baza criteriilor prestabilite.

În cadrul controlului static, efecacitatea controlului se determină prin curbele operative

și reprezintă probabilitatea de a accepta loturi având procentul de piese defectuoase peste cel

stabilit sau de a respinge loturi având procentul de piese defectuoase sub cel stabilit.

Avantajele folosirii controlului static sunt: operativitatea, eficiența și suplețea în aplicare.

Analizând tipurile de planuri de control static se observă catgoriile:

- planul de control static de recpție;

- planul de control static al proceselor de fabricație.

Pentru ambele categorii, în funcție de modul de exprimarea caracteristicii de calitate,

se pot define următoarele tipuri de control static:

- prin măsurare;

- prin atribuire;

- prin număr de defecte.

Controlul prin atribute stabilește în ce măsură caracteristicile effective sunt realizate

sau nu la nivelul prescripțiilor, produsele fiind appreciate în funcție de acest criteriu, drept

“corespunzătoare” sau “necorespunzătoare”. Controlul prin măsurare are ca obiect stabilirea

valorii numerice a caracteristicilor de calitate ale produselor și încadrarea lor în limitele de

toleranță prevăzute în specificații.

Calculul principalelor parametrii statistici:

a) parametrii de tendință:

media artmetică m:

21

m = = 50

mediana M:

M = 50,49

Valoarea centală c:

C = = 50,47

b) indici de împrăștiere:

abaterea medie pătratică s:

s= = 0,087

dispersia s2:

s2 = 0,0075

amplitudinea A:

A = (xmax - xmin)

coeficient de variație C:

C = = 0,0017

Întrucât T < 7s, relațiile de calcul ale limitelor de control sunt:

- pentru mediana: (D = 1,20, Xc = 50,5)

Lcs = Xc + Ds = 50,604

Lci = Xc – Ds = 50,473

- pentru abaterea medie pătratică:

Lcs = Gs * s = 0,145

Relațiile de calcul pentru limitele de supraveghere sunt:

Lsi = Xc – 1,96 * ;

Lss = Xc + 1,96 *

22

Planurile bazate pe AQL (nivelul de calitate acceptabil), sunt concepute pentru

protecția furnizorului, specificând un risc micpentru acesta (α = 0,05) de a i se respinge un

lotde o calitate egală cu AQL (calitate considerată ca satisfăcătoare de beneficiar). AQL se

exprimă ca fracție defectivă sau număr de defecte la 100 unități de produs DEF/100UP și este

privit ca o limită. Aplicarea planurilor bazate pe AQL constă în acceptarea sau

respingereaintegrală a loturilor, în raport cu informația obținutăîn urma verificării eșantionlui.

În prezent aceste planuri sunt cuprinse în seturi standardizate (STAS 3160/1,2,3-84).

Pentru elaborarea planului de verificare a calității loturilor de produse se utilizează un

nivel de verificare a calității Nc = II. Se alege un AQL = 0,15. Litera de cod (Lc) determinată

de nivelul de control ales în (STAS 3160/1,2,3-84) și d evolumul lotului, servește la

determinarea volumului eșantionului. Presupunând că piesele se livrează în loturi de 200 de

bucîți, conform nivelului de verificare ales, rezultă:

Lc = G

Volumul eșantionului:

n = 32 piese.

Numărul de acceptare (A), este o constantă folosită drept criteriu de acceptare în controlul

ărin sondaj.decizia de acceptarea lotului se ia atunci când numărul maxim d edefecte din

eșantioneste mai mic sau egal cu această constantă. Numărul de respingere(R), este o

constantă folosită în controlul prin sondaj drept criteriu de respingere. Decizia de respingere a

lotuli se ia atunci cân numărul minim de obiecte defecte este mai mare sau egal cu această

constantă. Pe baza datelor de mai sus rezultă:

- cifra de acceptare A = 0;

- cifra de respingere R = 1.

23

XI. STABILIREA NUMĂRULUI DE S.D.V-URI

În construcția de mașini, un rol foarte important în executarea reperelor componenete

ale unui produs, în asamblarea și în verificarea lor, îl are, pe lângăalegerea unui proces

tehnologic corespunzător și stabilirea celor mai indicate scule în funcție de volumul producției

ce urmează a fi realizat.

În complexul mașină-sculă-piesă, noțiunea de sculă cuprinde, la rândul său, un

domeniu larg de echipamnete tehnologice, care în ultimă instanțădetremină productivitatea

muncii și calitatea pieselor prelucrate. Acest domeniu este împărțitîn trei categorii: scule,

dispozitive și verificatoare, denumite pe scurt S.D.V-uri.

Numărul de S.D.V-urinecesare prelucrării unui produsse numește grad de utilare.

Necesitatea stabilirii gradului de utilare a unui produsare două aspecte: primul aspect constă

în asigurarea calității produsuli și a productivității muncii cât mai ridicate, de unde rezultă un

grad de utilare mare; al doilea aspect constă în asigurarea prețului de cost minim, de unde

rezultă un grad de utilare mic. De aceea, pentru determinarea gradului de utilare oiptimîn

condițiile seriei de fabricație date, trebuie să se țină seama de ambele aspecte.

Dispozitivele măresc productivitatea mașinilor-unelte, prin fixarea rapidă a piesei pe

mașină, prelucrarea simultană a mai multor piese, prelucrarea cu mai multe scule simulta a

unei singure piese sau prin toate acestea la un loc.

Calitatea prelucrării pieselor cu scule și dispozitive prevăzute în echipamentul

tehnologic, trebuie controlată cu verificatoare adecvate, din punct de vedere al preciziei și al

rapidității măsurătorilor. În acest scop, în afara aparatelor de control universale, se prevăd

verificatoarespecifice fiecărei dimensiuni importante, finale sau intermediare, obținute în

procesul de prelucrare.

Cantitatea mare de verificatoare de care este nevoie necesită și în acest caz o deosebită

atenție asupra economicității folosirii lor, asupra durabilității de funcționare și a posibilității

de recondiționare a lor.

Sculele utilizate sunt: cuțite de strung cu plăcuțe din carburi metalice tip P20, cuțite

având secținea cozii de 32x32 mm2. Pentru rectificare se vor folosi discuri abrazive astfel:

- pentru rectificarea de degroșare – disc abraziv cu diametrul D = 300 mm, lățimea B =

40 mm cu urmîtoarele caracteristici:

o materialul discului abraziv EN;

o granulație 50

24

o duritate J

o liant C

- pentru rectificare de finisare – disc abraziv cu diametru D = 400 mm, lățimea B = 40

mm, cu următoarele caracteristici:;

o materialul discului abraziv EN;

o granulație 25

o duritate I

o liant C

La calculul regimurilor de așchiere s-au stabilit durabilitățile sculelor asșchietoare

astfel:

- durabilitatea cuțitului de strung la degroșare: D1 = 30 min;

- durabilitatea cuțitului de strung la finisare: D2 = 30 min;

- durabilitatea discului abraziv la rectificarea de degroșare: D3 = 5 min;

- durabilitatea discului abraziv la rectificarea de finisare: D4 = 25 min;

Timpul în care se strunjesc cele 42 de piese (degroșare și finisare) este:

T1 = 42 * (0,97 + 0,862) = 77 min

Timpul în care se rectifică de degroșare cele 42 de piese este:

T3 = 42 * 0,114 = 4,78 min

Timpul în care se rectifică de finisare cele 42 de piese este:

T4 = 42 * 0,121 = 5,02 min.

25

XII. NORME DE TEHNICE SECURITĂŢII MUNCII ŞI PSI

Pentru preîntâmpinarea unor eventuale accidente la prelucrarea pieselor pe strungul normal

este necesar ca personalul să-şi însuşească normele de tehnica securităţii muncii.

Normele de protecţia muncii în ramura construcţiilor de maşini şi prelucrarea metalelor au fost

întocmite în baza legii nr. 5/1965 (cu modificările ulterioare), a normelor republicane de protecţie a

muncii. Decretul nr. 112/1973 dat de Ministerul Muncii şi nr. 39/1977 al Ministerului Sănătăţii.

Scopul prezentelor norme este să contribuie la îmbunătăţirea continuă a condiţiilor de muncă

şi la înlăturarea cauzelor care pot provoca accidente de muncă şi profesionale, prin aplicarea de

procedee tehnice moderne, folosirea rezultatelor cercetărilor ştiinţifice şi organizarea corespunzătoare

a locului de muncă.

Aplicarea prezentelor norme de protecţia muncii este obligatorie pentru toate unităţile din

economie, având activitate cu specific de construcţii de maşini.

Înainte de începerea lucrului, strungarul trebuie să verifice starea de funcţionare a fiecărui bac

de strângere. Dacă bacurile sunt uzate, au joc, prezintă deformări sau fisuri, mandrina sau platoul

trebuie înlocuite.

Înainte de începerea lucrării, muncitorul trebuie să verifice cuţitul în sensul dacă acesta are

profilul corespunzător prelucrării pe care trebuie să o execute, precum şi materialului din care este

confecţionată piesa.

La cuţitele de strung prevăzute cu plăcuţe de carburi metalice se vor controla cu atenţie fixarea

plăcuţei pe cuţit, precum şi starea acestuia. Nu se permite folosirea cuţitelor de strung care prezintă

fisuri sau deformări. Cuţitele cu plăcuţe din carburi metalice sau ceramice vor fi ferite de jocuri

mecanice.

Lungimea cuţitului care iese din suport trebuie să fie corespunzătoare iar fixarea acestuia se

face cu cel puţit două şuruburi bine strânse.

26

BIBLIOGRAFIE

1. M. Voicu – Utilajul şi tehnologia prelucrărilor prin aşchiere

2. Gh. Biber – Manualul strungarului

3. G.S. Georgescu – Îndrumător pentru ateliere mecanice

4. C. Picoş – Calculul adaosurilor de prelucrare şi al regimurilor de aşchiere

5. C. Dragu – Toleranţe şi ajustaje

6. N. Stoica – Manual de organizare a producţii şi a muncii

7. *** - Fonte şi oţeluri – Standarde şi comentarii

27