Universitatea POLITEHNICA Din Bucureşti

23
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti Facultatea de Ingineria Sistemelor Biotehnice Specializarea Maşini şi Instalații pentru Agricultură şi Industria Alimentară *MIAIA* PROIECT LA TEHNOLOGII ŞI SISTEME FLEXIBILE DE FABRICARE Student, Balosu Sorin Grupa 741 Cadrul didactic, Asist.univ.drnd.ing. Giorgiana Elena Armășoiu Anul univ. 2014-15

Transcript of Universitatea POLITEHNICA Din Bucureşti

Universitatea POLITEHNICA din BucuretiFacultatea de Ingineria Sistemelor BiotehniceSpecializarea Maini i Instalaii pentru Agricultur i Industria Alimentar *MIAIA*

PROIECTLA TEHNOLOGII I SISTEME FLEXIBILE DE FABRICARE

Student,Balosu SorinGrupa 741

Cadrul didactic,Asist.univ.drnd.ing. Giorgiana Elena Armoiu

Anul univ. 2014-15

CUPRINS

Tema proiectului ..........................................................................................................................3

1. Date iniiale generale ................................................................................................................3

2. Analiz constructiv funcional-tehnologic ............................................................................3

2.1. Schie constructive ale produsului i ansablului .3

2.2. Caracteristici constructive prescrise produsului ....

2.3. Funciile produsului, reperului i suprafeelor .........................................................................

2.4. Tehnologicitate .....

3. Semifabricare i prelucrri ......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

Bibliografie ......................................................................................................................................

Tema proiectului

Proiectarea tehnologiei de fabricare i a unui dispozitiv de prelucrare pentru produsul Flansa

1. Date iniiale generale Programa de producie: 5000 buc / an. Unitatea de producie: Uzina Ford Craiova Fond real de timp: 255*1*8 = 2040 ore/an. Obiectiv principal: introducerea unei noi tehnologii. Cerina economic asociat fabricaiei: cost minim.

2. Analiz constructiv funcional tehnologic

2.1. Schie constructive ale produsului i ansamblului [ TSFF; GHID; ...]

O schi a produsului Flansa se prezint n fig. 2.1, unde Sk, k = 1, 2, , sunt suprafeele definitorii.

Caracteristicile suprafetelor

Caracteristicile suprafetelor se prezinta in tabelul de mai jos.

SkFormaDimensiuniRugozitateaTolerantePozitieAlte

Rade formareciprocaconditii

S1Cilindrica102x123.2--125HB

S2Cilndrica18/ 18/R6x201.6--125HB

S3Cilindrica15x101.6--125HB

S4cilindrica1.6--125HB

18/ 18/R6x20

S5cilindrica,6x181.6--125HB

S6Cilindrica18/ 18/R6x201.6--125HB

S7Tronconica1x451.6--125HB

S8Plan complexa102+10/64/20/101.6--125HB

S9Tronconica1x453.2--125HB

S10Plan complexa102+10/64/20/103.2--125HB

S11Plan complexa102+10/64/20/103.2--125HB

S12Tronconica1x453.2--125HB

S13ElicoidalaM6x1--125HB

Abaterile limit generale pentru dimensiunile liniare [ ISO 2768 ] sunt prezentate n tabelul 2.2.

Tabelul 2.2. Clasa de toleranAbateri limit pentru dimensiuni nominale, mm

SimbolDescriereDe la 0,5* pana la3De la3pana la6De la6pana la30De la30pana la120De la 120pana la400De la 400pana la1000De la 1000 pana la 2000De la 2000 pana la 4000

ffina 0.05 0.05 0.1 0.15 0.2 0.3 0.5-

mmijlocie 0.1 0.1 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 2

cgrosiera 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4

vgrosolana- 0.51 1.5 2.5 4 6 8

*Pentru dimensiuni niminale sub 0.5 mm, abaterile limita trebuie inscrise dupa dimensiunea nominala

Caracteristici de material

Materialul prescris este FC 250.Compozitia chimica, tratamente termice si proprietati fizico mecanice sunt prezentate mai jos.Compozitia chimica, %

CMn

Si

2.2 - 30.2 - 0.6

0.7 - 1.5

Tratamente termice.

Dupa realizarea semifabricatului prin deformare la cald (matritare), pentru a se reduce tensiunile interne ale materialului si a se imbunatati prelucrabilitatea prin aschiere, se va efectua un tratament de recoacere pentru detensionare, care consta in incalzirea piesei pana la o temperatura de 680o-700oC, urmata de racire in cuptor.

In cazurile in care rolul functional reclama duritate ridicata de ansamblu sau partial, se aplica tratament termic de imbunatatire (calire si revenire 3538 HRC). Tratamentul termic partial include, de exemplu, incalzirea prin inductie electromagnetica.

Proprietati fizico mecanice

Limita de curgereRezistenta laAlungirea laDuritatea

[N/mm2]rupere [N/mm2]rupere [%]BRINELL

240370-45025125

Masa reperului

Masa reperului a fost identificata cu ajutorul programului Solidworks, respectiv : m = 1.817 kg

Clasa de piese

Avand in vedere caracterisiticile geometrice, piesa flansa port-bucsa se incadreaza in clasa flansa.

2.3.Tehnologicitatea constructiei reperuluiTehnologicitatea unui produs exprima influenta caracteristicilor constructive asupra tehnologiei de fabricare si/sau tehnologiei de exploatare.Se considera ca indici de tehnologicitate masa, gradul de unificare a elementelor constructive si gradul de concordanta dintre caracteristicile constructive prescrise si cele impuse de rolul functional.(1) Masa : m = 0,873 kg .

(2) Gradul de unificare a elementelor constructive, e In cadrul presei se disting urmatoarele tipuri de elemente constructive :

1. Gauri cilindrice netede, respectiv 5 gauri 6 ,4 gauri 18 , 3 gauri 20,5 ,o gaura 42 ,e1 2. Tesituri, respectiv6 tesituri 1x45

e2 =Astfel, gradul mediu de unificare a elementelor constructive este :e2 =(+)=0.15(3) Gradul de concordanta dintre caracteristicile constructive prescrise si cele impuse de rolul functionalIn general, gradul de concordanta dintre caracteristicile cosntructiveprescrise si cele impuse de rolul functional/ tehnologic , este:

c 1Analiza caracteristicilor prescrise produsului si reperului considerat prin proiectul initial a reliefat ca j caracteristici prescrise reperului nu sunt inconcordanta cu cele impuse de cerintele functional-tehnologice. Astfel, initial ,

ci

este:ci (ct j) / ct

c 0.72

Conditii de tehnologicitate impuse de catre procedeele de turnare

NrtConditieGrad de

.satisfacere

crt.(da sau

nu)

1Forma de gabarit sa prezinte axe sau plane de simetre care, dupaDa

caz , sa fie utile pentru definirea planurilor de separatie a

semiformelor/semimatritelor

2Elementele constructive de tip inclinari, racordari, grosimi deDa

pereti de dimensiune specifica l, sa indeplineasca conditia

l lmin sau/si l lmax in care lmin si lmax sunt valori limita

impuse de procedeul tehnologic.

3Alezajele sa fie patrunse (pentru a permite rezemareaDa

miezurilor la ambele extremitati).

Conditii de tenologicitate impuse de catre procedeele de prelucrare( turnare )

Grad de

Nr.Conditiesatisfacere

crt.(da sau

nu)

1Suprafetele de intindere mare sa fie intrerupte prin denivelari sauDa

canale.

2Trecerile dintre anumite suprafete sa fie sau nu sub forma deDa

degajare sau canal, in functie de cerintele functionale sau impusa

de procedeul de prelucrare.

3Suprafetele frontale ale gaurilor sa fie plane si perpendiculare peDa

axele gaurilor.

4Forma si pozitia bosajelor, gaurilor sa fie astfel incat sa conducaDa

la un numar minim de pozitii ale piesei/sculei in timpul operatiei.

5Forma si pozitia suprafetelor sa fie astfel incat sa permitaDa

prinderi simple si sigure in cadrul operatiilor

3. Semifabricare si prelucrari

3.1. Semifabricare

Dintre metodele si procedeele de semifabricare tehnic-acceptabile, se adopta turnarea.Adaosuri de prelucrare si abateri Cf. STAS 7670-83, clasa a doua de precizie Inclinari: 1,5o- la exterior, 2o- la interior.Adaosuri totale de prelucrare: 2 mm

SFMetoda de semifabricareProcedeu semifabricare

SF1TurnareTurnare in forme metalice

SF2TurnatreUrnare in forme temporare

Se va adopta SF1- turnare in forme metalice.

3.2 Prelucrari

Pentru fiecare suprafata sau grup de suprafete, diferite variante tehnic- acceptabile de prelucrari se prezinta mai jos.

SkPrelucrari

S1, S10, S11, Strunjire degrosareStrunjireStrunjire

semifinisarefinisare

S7, S8,S9 S12Strunjire degrosareStrunjire

finisare

S2, S3, S5, S6,S4 S8Gaurire

S13Filetare

4. Structura precesului tehnologic de fabricare

4.1 Structura preliminara

Nr. de ordine si denumirea operaiei Schita simplificata a operatieiUtilaje si sdv-uri

00Taiere

10.Strunjire I

U:strung normalS:Cutite de strunjit V:Subler

20.Strunjire II

U:strung normalS:Cutite de strunjit V:Subler

30.Gaurire

U:Masina de gaurit verticalS:BurghiuV:Subler

40Filetare

U:Filetare cu tarodS:Tarod

50.Control final

60.Conservare depozitare

4.2 a,b Structura detaliata.

OperatiaFazele operaieiUtilaje si SDV-uri

DenumireSchitaDenumire

00.TaiereaFiersrau circular format JTSS-1500

10.Strunjire I 10.1 Prindere semifabricat

10.2 Strunjire frontal de degrosare

10.3 Strunjire 140x18

10.4 Strunjire interioara la 42

10.5 Strunjire frontal de finisare 18

10.6 Strunjire interioara de semifinisare 42

10.7 Strunjire de finisare la 140x18

10.8 Desprindere si depunere piesaStrung normalSN400x1500Universal 3/315-11 STAS 1655/2-87Cutit 40x40 STAS 6382-80/P30si P10Suport port-cutit SPC-02

15.Control

20.Strunjire II20.1 Prindere piesa

20.2 Strunjire frontal de degrosare

20.3 Srrunjire de degrosare la 140

20.4Srunjire frontal de finisare la 18

20.5 Desprindere si depunere piesaStrung normalSN400x1500Universal 3/315-11 STAS 1655/2-87Cutit 40x40 STAS 6382-80/P30si P10Suport port-cutit SPC-02

25.Control

30.Gaurire30.1 Prindere piesa

30.2 Gaurire 18x18 4gauri

30.3 Gaurire 6x18 5gauri

30.4 Desprindere si depunere piesaMasina de gaurit verticalDispozitiv de gaurire G16,G5Burghiu STAS 575

35. Control

40.Filetare40.1Prindere piesa

40.2Filetare cu tarod M6x1

40.3 Desprindere si depunere piesaFiletare cu tarod Tarod M6

4.2 c Tehnologia de fabricatie a unei piese in productie de serie mijlocie (5000buc/an). Operatia de strunjire.

Sa se determine adaosurile de prelucrare,elementele regimului de aschiere in

urmatoarele conditii de prelucrare : -volumul productiei :5000buc/an ; -semifabricatul este fonta cenusie

-prelucrarile se fac pe strunguri SN 400x1500 ; Stabilirea adaosurilor de prelucrare totale si intermediare

Se alege adaosul de prelucrare total pe o parte din tabelul 5.18 :An=2.00mm -din tabelul 5.20 se aleg abaterile limita D 1.4 ; L 1.60.8

-din tabelul 5.42 se alege adaosul de prelucrare intermediar pentru strunjirea exterioara de finisare 2Af=1.1mm;-din tabelul 5.40 se alege adaosul de prelucrare pentru strunjire frontala de finisare Af=0.7 ;-din tabelul 5.53 se alege adaosul de prelucrare pentru strunjirea interioara de finisare 2Af=2mm;-din tabelul 5.44 se alege adaosul de prelucrare pentru rectificare cilindrica exterioara 2Ar=0.4mm;-din tabelul 5.61 se alege adaosul de prelucrare pentru rectificare cilindrica interioara 2Ar=0.35mm;

5.Proiectare dispozitiv de prelucrare

Operatia Gaurire, Adancire, Filetare.Folosim :Masina de gaurit verticala cu coloana G16. Caracteristici tehnice :

Diametrul maxim de gaurire in otel : 16 mm ; Adancime maxima de gaurire : 160 mm ; Cursa maxima a capului de gaurire pe coloana :225mm ; Conul arborelui principal : Morse 3 ; Distanta dintre axul principal si coloana :280 mm ; Distanta maxima dintre capul arborelui principal si suprafata mesei : 630 mm; Suprafata utila a mesei : 300x400 mm; Canalele T ale mesei : 3T14STAS1386 ; Gama de turatii :150 ;212 ;300 ;425 ;600 ;850 ;1180 ;1700 ;2360 [rot/min] ;

Gama de avansuri : 0,10 ;0,16 ;0,25 ;0,40 [mm/rot] ; Puterea motorului principal :1,5 [KW]. Dispozitivul pentru operatia de gaurire-adancire-filetare. Dispozitiv de gaurit cu placa portbucsa rabatabil.Elemente de orientare :

-bolt cu guler ,rotirea piesei se preia cu ajutorul placutei mobile , actionata prin surub prin rozeta striata.Elemente de fixare :-brida si surubElemente de ghidare :

-bucsa de ghidare

5. Bibliografie

Andrei Napoleon, Elena Dragulanescu , Elemente tehnologice pentru prelucrarile prin aschiere, Ed. Bren, Buc. 2007.A. Vlase,A Sturzu,M Atanase ,Regimuri de aschiere,Adaosuri de prelucrare si norme tehnice de timp ,E.T.,Buc,1994 Ioan Popescu, C-tin Minciu, Sergiu Tonoiu, Dispozitive de prindere a semifabricatelor. Mijloace de masurare. Notite de curs