Proiect Arbore [PDF]

Zitiervorschau

PROIECT DE DIPLOMA TEMA: Elaborarea tehnologiei de fabricaţie a piesei FLANŞĂ

Conducător ştiinţific: Şef Lucrări Dr. Ing. ADRIAN NEACŞA

Absolvent: Fecheta Ciprian Grupa 13 – IEDM - ID

PLOIESTI 2013 CAPITOLUL 1…………………………………………………………………..................................0 ANALIZA DATELOR DE BAZA SI STABILIREA CARACTERULUI PRODUCŢIEI ................ 2 1.1. Analiza datelor de baza .................................................................................................... 2 1.2. Stabilirea caracterului producţiei ....................................................................................... 4

CAPITOLUL 2…………………………………………………………………….............……………..Error! Bookmark not defined. CARACTERIZAREA MATERIALULUI SI ALEGEREA SEMIFABRICATULUI ............... Error! Bookmark not defined. 2.1.Caracterizarea materialului S355J2G3 conform SR EN 10025-2/02 ..Error! Bookmark not defined. 2.2.Alegerea semifabricatului................................................................................................... 7

CAPITOLUL 3…………………………………………………………………………………...............9

STABILIREA ULTIMEI OPERAŢII DE PRELUCRARE MECANICA PENTRU FIECARE SUPRAFAŢA SI A SUCCESIUNII OPERAŢIILOR TEHNOLOGICE ....................................... 9 3.1. Stabilirea ultimei operaţii de prelucrare mecanica pentru fiecare suprafata ....................... 9 3.2. Stabilirea succesiunii operaţiilor tehnologice ................................................................... 11

CAPITOLUL 4…………………………………………………………………………………...............13 DETERMINAREA ADAOSURILOR DE PRELUCRARE MECANICA SI A DIMENSIUNILOR INTEROPERATIONALE PENTRU SUPRAFATA Ø40k6 ( 00..018 002 ) ........................................... 13 4.1.Determinarea adaosurilor de prelucrare mecanică........................................................... 13 4.2. Stabilirea dimensiunilor interoperationale ....................................................................... 14

CAPITOLUL 5……………………………………………………………………………….............…..16 PROIECTAREA SUCCESIUNII ASEZARILOR SI FAZELOR PENTRU TOATE OPERATIILE DE PRELUCRARE MECANICA ............................................................................................ 16

CAPITOLUL 6…………………………………………………………………………………...............24 DETERMINAREA PARAMETRILOR REGIMULUI DE ASCHIERE SI A NORMEI TEHNICE DE TIMP PENTRU OPERATIA DE RECTIFICARE............................................................... 24 6.1 REGIMUL DE AŞCHIERE ............................................................................................... 25 Caracteristici principale ale masinii de rectificat exterior WVW SU 125 ........................... 25 Alegerea sculei abrazive ................................................................................................. 25 Alegerea avansului de patrundere la rectificarea cilindrica exterioara. Degrosare........... 25 Alegerea avansului de patrundere la rectificarea cilindrica exterioara. Finisare............... 25 Stabilirea durabilitatii economice a discului abraziv ......................................................... 26 Stabilirea vitezei de aschiere .......................................................................................... 26 Stabilirea vitezei de avans (circular) al piesei .................................................................. 26 6.2. DETERMINAREA NORMEI TEHNICE DE TIMP PENTRU OPERAŢIA DE RECTIFICARE ...................................................................................................................... 27

CAPITOLUL 7………………………………………………………….............………………………..29 CALCULUL ECONOMIC ŞI STABILIREA VARIANTEI OPTIME DE PROCES .................... 29

CAPITOLUL 8………………………………………………………………….....................................31 NORME CU PRIVIRE LA SECURITATEA MUNCII, SANATATEA MUNCITORILOR SI PROTECTIA MEDIULUI ........................................................................................................ 31 9. CONCLUZII..................................................................................................................34 10. BIBLIOGRAFIE..........................................................................................................35

1

CAPITOLUL 1 ANALIZA DATELOR DE BAZA SI STABILIREA CARACTERULUI PRODUCŢIEI Elaborarea tehnologiei de fabricaţie a piesei Flansa, desen de executie Al17.13 ID ce constituie tema proiectului la disciplina FABRICAREA UTILAJULUI PETROLIER SI PETROCHIMIC, consta in proiectarea procesului tehnologic de realizare a acesteia. Piesa se fabrica intr-o unitate productiva ce dispune de dotarile uzuale necesare iar lotul de fabricatie este de 50 bucati. Prin definiţie, totalitatea activitatilor desfasurate cu ajutorul mijloacelor de munca si al proceselor care au loc in legătura cu transformarea organizata, condusa si realizata de operator cu scopul de a obţine din materia prima produsul finit, reprezintă procesul de fabricaţie (producţie).

1.1. Analiza datelor de baza Proiectarea procesului tehnologic este inerent legata de cunoaşterea unor elemente numite generic "date iniţiale". Aceste date se refera la:  documentaţie tehnica;  caracterul si mărimea lotului de piese;  desenul de execuţie al semifabricatului;  echipamentului tehnic disponibil;  nivelul de calificare al cadrelor. Documentaţia tehnica de baza este o parte componenta a documentaţiei tehnice din construcţia de maşini, alături de cele ale documentaţiei de studiu, de cea tehnologica si de cea auxiliara. Documentaţia de baza cuprinde documente ale căror prevederi trebuiesc neapărat respectate pe parcursul execuţiei produsului. Din documentaţia tehnica de baza fac parte:  desenele de execuţie;  schemele; 2

 desenele de instalare;  borderoul documentaţiei de baza;  caietului de sarcini;  lista standardelor de stat cu caracter european, a normelor interne si a instrucţiunilor;  calculele speciale. Documentul de baza pentru elaborarea procesului tehnologic este desenul piesei, deoarece el determina forma, dimensiunile, materialul si calitatea piesei ce urmeaza a fi executata. In intreprinderile producătoare de piese de schimb destinate sa corespunda cerinţelor de astfel de piese de la nivelul unei ramuri, a economiei naţionale, este posibil ca la dispoziţia tehnologului sa se găsească decât desenele de execuţie. In raport cu caracterul producţiei se indica alegerea unor metode de prelucrare mai mult sau mai puţin productive, dar se tine seama si de costul de fabricaţie. In raport cu natura si desenul concret al semifabricatului se stabileşte traseul tehnologic de prelucrare prin aşchiere, dispozitivele necesare, parametrii regimului de lucru. Pentru proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanica este necesar sa se cunoască nivelul de dotare si posibilitatile de completare in viitor a bazei materiale cu maşini-unelte, scule dispozitive si verificatoare etc. Pe baza analizei caracteristicilor tehnice, a condiţiilor de exploatare, a volumului producţiei si a condiţiilor suplimentare se stabileşte caracterul general al procesului tehnologic si tipul producţiei. Importanta cea mai mare o are analiza desenului de execuţie al piesei, deoarece pe aceasta baza pot fi propuse proiectantului de produs, inbunatatiri constructive (forma, precizie dimensionala, calitate a suprafeţei, material etc.) care sa uşureze fabricaţia si sa conducă la reducerea costului produsului. Analizând după criteriile de mai sus piesa ce face obiectul temei de proiect, se desprind următoarele observaţii: - din punct de vedere constructiv, piesa "FLANSA" desen de execuţie nr.: AL 17.13 ID, este o piesa de tip arbore, având diametrul exterior maxim de Ø 48 mm, si este arborele de intrare I în construcţie monobloc cu pinionul 1, intr-un motoreductor. - analizând tolerantele impuse cotelor, putem spune ca este o piesa cu un grad relativ mic de dificultate, având in vedere ca doar trei cote, respectiv Ø15k6 00..012 001 mm, 0.021 Ø40k6 00..018 mm au un câmp de toleranta strâns, iar restul cotelor sunt 002 mm si Ø24H7 0

cote libere;

3

- un anume grad de dificultate îl constituie condiţiile referitoare la concentricitatea impusa la suprafaţa corespunzătoare cotei Ø15k6 00..012 001 mm Aceste condiţii impun prelucrarea dintr-o singura prindere a suprafeţelor corespunzătoare cotelor. - analizând din punct de vedere al rugozitatii suprafeţelor, se constata ca aceloraşi cote cu condiţii privind abaterile de poziţie li se impune si un grad ridicat de prelucrare. Rugozitatea de 0,8 µm impusa suprafeţelor corespunzătoare cotelor de 0.018 Ø15k6 00..012 001 mm si Ø40k6  0.002 impun ca ultima operaţie de finisare, rectificarea de

finisare. Se constata ca se impune, de asemenea, la intersectia suprafeţei corespunzătoare cotei Ø40k6 00..018 002 mm cu suprafaţa corespunzătoare cotei de 30mm ne determina sa alegem executia unei degajari de rectificare. La fel si la intersectia suprafeţei corespunzătoare cotei Ø15k6 00..012 001 mm cu suprafaţa corespunzătoare cotei de 13mm. Rolul degajarilor de rectificare este sa asigure ca la montaj, piesa conjugata sa poata face contact atat cu suprafata cilindrica cat si cu suprafata plana a umarului, indiferent daca piesa conjugata are sau nu, coltul tesit sau racordat. Deoarece operatia de rectificare nu poate asigura un colt perfect (datorita uzurii pietrei - daca nu se face degajare, in colt va exista intotdeauna o raza in functie de uzura coltului pietrei) atunci se evita acel colt prin executarea unei degajari. Tot din punct de vedere al rugozitatii suprafeţelor, constatam ca piesa are prescris un grad de rugozitate general de 6,3 µm, care se poate obţine printr-o operaţie finala de rectificare de finisare. Roata dinţata este montata prin asamblare cu pană paralelă. Analizand desenul de executie al piesei, se constata ca lipsesc datele privind materialul de executie al piesei. Pentru construcţia arborelui se utilizează oţelul de înbunătăţire 41MoCr11conform STAS 791 (42CrMo4 conform SR EN 10083), în construcţie monobloc cu pinionul. In concluzie, se constata ca desenul de executie este corect întocmit, cotarea este corecta, completa si tehnologica, oferind tehnologului si executantului toate datele necesare proiectării procesului tehnologic, respectiv executării piesei in bune condiţii, cu excepţia observaţiei anterioare. 1.2. Stabilirea caracterului producţiei Desfasurarea proceselor de producţie este influenţata de un ansamblu de factori interdependenţi, dintre care mai importanţi sunt: cantitatea produselor fabricate (volumul 4

producţiei), complexitatea constructiva si tehnologica a acestora, stabilitatea in timp a fabricaţiei, caracterul utilajelor, sculelor si dispozitivelor, modul de amplasare, productivitatea fabricaţiei, calificarea muncitorilor si nivelul de elaborare a documentaţiei tehnologice. Ierarhizarea sistemelor de producţie pe baza trăsăturilor generate, a condus la următoarele trepte de diferenţiere: producţia individuala (de unicat), producţia de serie (cu formele ei caracteristice: producţia de serie mica, serie mijlocie si serie mare) si producţia de masa. Pornind de la caracteristicile fiecărui tip de producţie enumerat mai sus si având in vedere datele iniţiale ale temei proiectului (documentaţie de execuţie completa si corect întocmita, o baza materiala corespunzătoare in ceea ce priveşte dotarea cu maşini-unelte si S.D.V.- uri; forţa de munca calificata corespunzător si condiţii corespunzătoare din punct de vedere al securitati muncii si protecţiei mediului) stabilirea tipului producţiei s-a făcut in funcţie de volumul producţiei (5 buc/an) si de masa unei piese(0.88 kg):

Tabel 1.1. Caracterul producţiei Serie mica

Volumul producţiei, buc/an pentru piese având masa (m):