Tema proiectului

Studiu tehnico - economic privind constructia produsului P, procesul tehnologic de fabricare a reperului R si proiectarea echipamentului tehnologic E,

P: .instalatie ungere...

R: .reductie......

E: ............

Date initiale generale

Programa de productie: 5000 buc/an

Unitatea de productie: S.C. Faur S.A.

Obiectiv principal: introducerea unei noi tehnologii

Fond real de timp: 255x1x8 = 2040 ore/an

Cerinta economica: cost minim de fabricatie.

Analiza constructiva functional - tehnologica

Schite constructive ale produsului si reperului

Schita reperului " Reductie" se prezinta in fig 2.2, unde S_k , k = 1, 2, .. sunt suprafete definitorii

Caracteristici constructive prescrise reperului

a.     Caracteristicile suprafetelor

Caracteristicile principale ale suprafetelor S_k se prezinta in tabelul 2.1

Tabelul 2.1

b.    Caracteristici de material prescrise

Piesa analizata este confectionata dintr-un otel aliat constructiei de masini STAS 791 - 88 marca 40Cr10.

In tabelul 9.17[6] este prezentata compozitia chimica a materialului.

In tabelul 9.18[6] sunt prezentate caracteristicile mecanice

CR - calire - revenire inalta

In tabelul 9.20 sunt prezentate tratamentele termice aplicate materialului.

c.     Masa reperului

Acasta se identifica din desenul de executie al piesei.

Astfel : m = 0,900 kg

d.    Clasa de piese

Avand in vedere forma de gabarit, forma si pozitia suprafetelor componente, se apreciaza ca reperul face parte din clasa "Arbori".

Tehnologicitatea constructiei reperului

a.     Gradul de unificare a elementelor constructive (λ_e)

unde: este numarul dimensiunilor diferite, iar numarul total al elementelor.

Se analizeaza urmatoarele grupe principale de caracteristici geometrice, dupa cum urmeaza

suprafete filetate

canale

tesituri

Gradul mediu de unificare constructiva este

b.    Concordanta dintre caracteristicile constructive prescrise si cele impuse de rolul functional/tehnologic

Gradul de concordanta dintre caracteristicile constructive (CC) prescrise si cele impuse de rolul functional/tehnologic, este:

unde: C_c este numarul CC prescrise care sunt in concordanta cu cele impuse de cerintele functional - tehnologice, iar c_t - numarul total al CC prescrise.

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

S-au propus urmatoarele modificari:

prescrierea tolerantei 0,06 pentru suprafata S₁

prescrierea tolerantei 0,04 pentru suprafata S₁₃

prescrierea rugozitatii 3,2 pentru suprafatele filetate

prescrierea rugozitatii 3,2 pentru suprafata S₁₃

prescrierea rugozitatii 6,3 pentru suprafaia S₁

Dupa operarea modificarilor propuse: = 1 .

c.     Conditii de tehnologicitate impuse de unificarea constructiva

Din punct de vedere al conditiei principale impuse de unificarea constructiva, respectiv numar minim posibil al dimensiunilor elementelor constructive (v, ), se apreciaza ca aceasta este acceptabila.

d.    Conditii de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice

Conditiile de tehnologicitate impuse de procedeele tehnologice de fabricare sunt prezentate in tabelul 2.6.

Semifabricare si prelucrari

Semifabricare

Se cunosc:

materialul prescris 40Cr10, forma si dimensiunile prescrise, programa de productie data: 5000 buc/an.

caracteristicile semifabricatelor, metodelor si procedeelor de semifabricare

Avand in vedere considerentele de mai sus, se adopta doua variante tehnic - acceptabile de semifabricare prezentate in tabelul 3.1.

Desenele semifabricatelor SF1 si SF2 se prezinta pe paginile urmatoare.

Prelucrari

Se cunosc:

caracteristicile geometrice - forma, dimensiunile, pozitia - prescrise suprafetelor (vezi desen reper), materialul prescris 40Cr10, programa deproductie 5000 buc/an

caracteristicile diferitelor procedee de prelucrare - prin deformare plastica la rece, aschiere, electroeroziune etc.

Avand in vedere considerentele de mai sus, pentru fiecare suprafata sau grup de suprafete similare, s-au stabilit cite 2 variante tehnic - acceptabile privind succesiunea de prelucrari necesare (daca nu este posibil, o varianta), care se prezinta in tabelul 3.4.

Structura procesului tehnologic de fabricare

Structura preliminara

Se cunosc:

caracteristicile semifabricatelor SF1 si SF2

prelucrarile necesare

caracteristici ale suprafetelor (vezi desen reper) si programa de productie

principiile si restrictiile privind determinarea structurii proceselor tehnologice

elementele definitorii ale "structurii preliminare"

Avand in vedere considerentelede mai sus, s-a efectuat gruparea prelucrarilor necesare si a altor activitatilor tehnologice complementare necesare, in operatii principale si, respectiv, operatii complementare, in doua variante, s-au determinat celelalte elemente de definire a structurii preliminare a procesului tehnologic de fabricare si, corespunzator, se prezinta mai joi cele 2 variante de proces tehnologic de fabricare in structura preliminara PT1 si PT2.

Structura detaliata

Structura detaliata a fiecarei variante de proces/sistem tehnologic s-a determinat prin dezvoltarea elementelor structurale preliminare si prin includerea celorlalte elemente definitorii, dupa cum urmeaza.

Nomenclatorul, fazele si schemele de orientare - fixare asociate operatiilor

a.          Nomenclatorul operatiilor.

La fiecare varianta de proces tehnologic, PT1, PT2, s-au stabilit operatiile complementare si, corespunzator, nomenclatorul operatiilor, care se prezinta in tabelul 4.2.1.

Tabelul 4.2.1.

b.           Fazele si schemele de orientare - fixare.

La fiecare varianta de proces tehnologic PT1, PT2, prin aplicarea metodologiilor specific, s-au determinat fazele si schemele de orientare - fixare (SOF), fiecare dintre acestea intr-o singura varianta - cu exceptia determinarii schemei de orientare - fixare optime la operatia - PT , dupa cum urmeaza:

PT1 Tabelul 4.2.2.

PT2 Tabelul 4.2.3.

c.          Determinarea SOF - O pentru operatia 40. Frezare II PT1 si operatia 70. Frezare II PT2.

Date initiale : schita simplificata a operatiei

E1. Identificarea CTO si calculul

CTO:

Rezulta:

BC = A18 ;

Se adopta

Dar 0,12 mm (ISO 2768 mk)

Astfel: 0,06 mm.

E2. EGT si E/M-O/F/R/A

EGT se stabilesc astfel incat BT = BC , respectiv, EGT = A₁₈, A₁₃.

E/M-O = corespund simbolurilor (1),[2],(3),[4].

EF : corespund simbolurilor (5),[4],[6].

E/M-R/A: nu este cazul.

E3 - dimensiuni definitorii ale EO, SOF-TP, ; SOF-TA; SOF-0 .

Dimensiuni definitorii : D₂ = .

SOF-TP, , SOF-TA : vezi tabelul 4.2.4. si 4.2.5.

tabelul 4.2.4.

tabelul 4.2.5

Concluzie : toate cele 3 SOF-TP sunt SOF-TA.

SOF-0

Aceasta se stabileste pe baza criteriului economic.

Astfel, avand in vedere structurile celor 3 SOF-TA si costurile de executie ale E/M-O/F SOF-0 : .

Utilajul si S.D.V.-urile, metodele si procedeele de reglare la dimensiune

a.     Utilajele (U)

Avand in vedere tipurile de utilaje adoptate, continutul operatiilor, precum si dimensiunile de gabarit ale semifabricatului/piesei, pentru fiecare operatie sau grup de operatii se stabilesc utilajele, U, intr+o varianta, dupa cum se prezinta in tabelul 4.2.2.1.

Tabelul 4.2.2.1.

b.    Dispozitivele port - piesa (DPP)

Avand in vedere schemele de orientare - fixare si caracteristicile specifice ale utilajelor, se stabilesc dispozitivele de prindere a piesei DPP, pentru fiecare operatie sau grup de operatii dupa cum se prezinta in tabelul 4.2.2.2.

Tabelul 4.2.2.2.

c.     Sculele de prelucrare (S) si dispozitivele port - scule (DPSc)

Avand in vedere tipurile de scle adoptate, continutul fazelor de prelucrare, caracteristicile specifice ale semifabricatului/piesei, precum si caracteristicile specifice ale utilajelor de prelucrare/dispozitivelor port - scule, pentru fiecare faza sau grup de faze de prelucrare, se stabilesc sculele, S, si, corespunzator, dispozitivele port - scule, DPSc, intr-o varianta, dupa cum se prezinta in tabelul 4.2.2.3.

Tabelul 4.2.2.3.

PT1

Tabel 4.2.2.4.

PT2

d.    Metodele si procedeele de reglare la dimensiune

Avand in vedere programa de productie, continutul operatiilor / fazelor si caracteristicile specifice ale utilajelor, se stabilesc metodele si, respectiv, procedeele de reglare la dimensiune, intr-o varianta, dupa cum se prezinta in tabelul 4.2.2.4.

Tabelul 4.2.2.4.

Adaosurile de prelucrare si dimensiunile intermediare

Adaosurile de prelucrare, A_k, s-au determinat prin alegere din tabelele normative, iar dimensiunile intermediare, L, prin calcul, dupa cum urmeaza.

Se subliniaza urmatoarele:

; ;

Unde: k = n, n-1, ..., 1 ; + pentru dimensiuni tip arbore, iar - pentru dimensiuni tip alezaj.

Tabelul 4.2.3.1.

Regimuri de prelucrare

Durabilitatea economica a sculei (T), parametrii regimului de aschiere (t, t, s, s, v) si parametrii de reglare ai masinii unelte (n, w) s-au determinat prin alegere din normative sau prin calcul, avand in vedere si gamele de turatii si avansuri ale masinii unelte, dupa cum urmeaza

a.       Fazele de tip strunjire

Tabelul 4.2.4.1

b.      Fazele de tip frezare

Tabelul 4.2.4.2.

Viteza de aschiere se calculeaza cu formula :

[m/min] ; unde

C_v = 294 (tab. 10.30[5])

M = exponentul durabilitatii ; m = 0,125 (tab. 10.29[5])

HB = duritatea materialului piesei ; HB = 229

x_v, y_v = exponentii adancimii de aschiere si al avansului ; x_v = 0,18 ; y_v = 0,35 (tab. 10.30[5])

n = exponentul duritatii materialului de prelucrat ; n = 1,75 (pentru otel carbon cu HB > 130)

k₁ = coeficient functie de sectiunea transversala a cutitului ; ; unde :

q = aria sectiunii transversale a cutitului; q = 20*20 = 400 mm²

ξ = coeficient functie de materialul de prelucrat; ξ = 0,08 →

k₂ = coeficient functie de inghiul de atac principal (), k₂= ; unde:

ρ = exponent functie de materialul prelucrat; ρ = 0,3 (pentru otel prelucrat cu carbura metalica)

k₂ = (45/5)^0,3 = 1,39

K₃ = coeficient functie de unghiul de atac secundar (); k₃ = (a/)^0,09; unde :

a = 15 (pentru scule cu placute dure)

k₃ = (15/95)^0,09 = 0,84

k₄ = coeficient functie de raza de racordare a varfului cutitului (r=0,8mm)

k₄ = (r/2)^μ ; unde : μ = exponent functie de tipul prelucrarii si a materialului prelucrat

μ = 0,1 pentru prelucrarea de degrosare k₄ = (0,8/2)^0,1=0,91

k₅ = coeficient functie de partea aschietoare a sculei; k₅ = 0,7 (tab. 10.31[5])

k₆ = coeficient functie de materialul prelucrat; k₆ = 1,1 (tab. 10.32[5])

k₇ = coeficient functie de modul de obtinere a semifabricatului; k₇ = 0,9 (pentru materiale recoapte)

k₈ = coeficient functie de starea stratului superficial al semifabricatului; k₈ = 1,0 (pentru otel cu tunder)

k₉ = coeficient functie de forma suprafetei de degajare a cutitului; k₉ = 1,15 (pentru fata de degajare cu fateta)

k₁₀ = coeficient functie de schema de aschiere; k₁₀ = 1,5 (tab. 10.34[5])

= 200,7 m/min

Turatia calculata a piesei va fi:

Verificarea puterii

Componenta principala (tangentiala) a fortei de aschiere P_z = 70 daN (tab. 9.25[1])

Puterea reala consumata va fi:

; η = randamentul mecanic; η = 0,8

Prelucrarea acestei suprafete se poate executa pe masina - unealta aleasa cu parametrii reali ai regimului de aschiere steabiliti anterior.

Suprafata S₁₄ : v = 204 m/min (tab. 9.15.[1]) rot/min.

Suprafata S₁₃ : v = 210 m/min (tab. 9.15[1]) rot/min .

Suprafata S₁₇ : v = 207 m/min (tab. 9.15.[1]) rot/min .

Suprafata S₂₃ : v = 202 m/min (tab. 9.25[1]) rot/min.

Suprafata S₂₁ : v = 190 m/min (tab. 9.15[1]) rot/min.

Suprafata S₁₈ : v = 202 m/min (tab. 9.25[1]) .

Suprafata S₁₂ : v = 175 m/min (tab. 9.15[1]) rot/min.

Faza 10.2. Strunjire degajare exterioara Ø56/60° [1]

t = Ap = 4 mm .

T_ec = 60 min (tab. 9.10)

S = 0,08 mm/rot (tab. 9.30)

v = 48 m/min (tab. 9.30) rot/min .

Faza 10.3. Strunjire cilindrica exterioara de semifinisare la [1]

t = A_{psemifinisare} = 9,5 mm

T_ec = 90 min

S = 0,150,24 mm/rot (tab. 9.8.) . Se considera S = 0,2 mm/rot .

v = 303 m/min (tab. 9.15.) rot/min.

Faza 10.4. Strunjire cilindrica exterioara exterioara de finisare la [1]

t = A_pfinisare = 0,2 mm

T_ec = 90 min

S = 0,100,15 mm/rot mm/rot.

v = 350 rot/min rot/min .

Faza 10.5. Strunjire degrosare contur interior cu respectarea cotelor 1,75x45° ; si 51±0,3 [1]

t = A_p =  1,2 mm - S₂₄

1,0 mm - S₁₆

1,75 mm - S₂₅

T_ec = 60 mm (tab. 9.10.)

S = 0,30,5 mm/rot S = 0,4 mm/rot.

Suprafata S₂₄ : v = 150 m/min (tab. 9.20) rot/min.

Suprafata S₁₆ : v = 155 m/min (tab. 9.20) rot/min.

Suprafata S₂₅ : v = 202 m/min (tab. 9.25) ; obs: n = 5000 = turatia maxima a masinii - unealta .

Faza 10.6. Strunjire cilindrica interioara de semifinisare la[1]

t = A_{psemifinisare} = 0,76 mm

T_ec = 60 min

S = 0,15.0,24 mm/rot mm/rot .

v = 215 m/min rot/min.

Faza 10.7. Gaurire Ø16 [1]

t = A_p = 8 mm

T_ec = 22 min (tab. 9.113)

S = 0,10 mm/rot

n = 212 rot/min m/min.

Faza 10.8. Filetare interioara M48x2 [1]

A_ptotal = 1,299 mm

S = p = 2 mm/rot (tab. 9.113)

Din tab.9.29 se aleg :

S = 0,10 mm/rot

n = 212 rot/min m/min.

Faza 10.8. Filetare interioara M48x2 [1]

A_ptotal = 1,299 mm

S = p = 2 mm/rot (p = pasul filetului)

Din tab. 9.32. se aleg :

A_pdegr = 1,099 mm

A_pfinis = 0,20 mm

i_d = 7 treceri

i_f = 2 treceri

mm/trecere

mm/trecere

rot/min .

Faza 20.1. Strunjire degrosare contur exterior cu respectarea cotelor

t = A_p =  1,75 mm - S₆

1,75 mm - S₄

1,25 mm - S₃

0,9 mm - S₂

1,75 mm - S₉

1,9 mm - S₁₀

1,05 mm - S₁₁

T_ec = 90 min

S = 0,30,5 mm/rot S = 0,4 mm/rot

Suprafata S₆ : v = 202 m/min rot/min .

Suprafata S₄ : v = 190 m/min rot/min .

Suprafata S₃ : v = 200 m/min rot/min .

Suprafata S₂ : v = 230 m/min

Suprafata S₉ : v = 202 m/min

Suprafata S₁₀ : v = 186 m/min rot/min.

Suprafata S₁₁ : v = 210 m/min rot/min.

Faza 20.2. Strunjire cilindrica exterioara de semifinisare la [1]

t = A_{psemifinisare} = 0,5 mm

T_ec = 90 min

S = 0,15..0,24 mm/rot S = 0,20 mm/rot.

v = 303 m/min rot/min.

Faza 20.3. Strunjire cilindrica exterioara de semifinisare la [1]

t = A_{psemifinisare} = 2,25 mm

T_ec = 90 min

S = 0,20 mm/rot

v = 290 m/min rot/min.

Faza 20.4. Strunjire conica interioara de degrosare la 4,5x30°[1]

t = A_p = 2,25 mm

T_ec = 60 min

S = 0,4 mm/rot

v = 135 m/min rot/min.

Faza 20.5. Filetare exterioara M35x1,5 [1]

A_ptotal = 0,974 mm

T_ec = 90 min

S = p = 1,5 mm/rot

A_pd = 0,874 mm

A_pt = 0,10 mm

i_d = 7 treceri t_d = 0,874/7 = 0,124 mm/trecere

i_t = 3 treceri t_f = 0,10/3 = 0,033 mm/trecere

v = 58 m/min rot/min.

Faza 20.6. Filetare exterioara M80 [1]

A_ptotal = 2,923 mm

T_ec = 90 min

S = p = 4,5 mm/rot

A_pd = 2,678 mm

A_pf = 0,25 mm

i_d = 11 treceri t_d = 2,678/11 = 0,243 mm/trecere

i_f = 4 treceri t_f = 0,25/4 = 0,062 mm/trecere

v = 53 m/min rot/min .

Faza 30.1. Frezare canal [2]

t = A_p = 12 mm

T_ec = 90 min (tab. 9.29)

t_e = 12 mm = D_freza

Din tab. 11.25. se aleg :

v_s = 210 mm/min v_sr = 190 mm/min

n = 950 rot/min n_r = 950 rot/min m/min

Faza 30.2. Frezare canal [2]

t = A_p = 12 mm

T_ec = 90 min (tab. 9.29)

t_e = 12 mm = D_freza

Din tab. 11.25. se aleg :

v_s = 210 mm/min v_sr = 190 mm/min

n = 950 rot/min n_r = 950 rot/min m/min

Faza 30.3. Frezare canal [2]

t = A_p = 12 mm

T_ec = 90 min (tab. 9.29)

t_e = 12 mm = D_freza

Din tab. 11.25. se aleg :

v_s = 210 mm/min v_sr = 190 mm/min

n = 950 rot/min n_r = 950 rot/min m/min

Faza 40.1. Frezare laturi S = 55 [2]

t = A_p = 2,5 + 2,5 = 5 mm

T_ec = 120 min

t_e = 25,5 mm

Din tab. 11.43. se aleg :

v_s = 190 mm/min v_sr = 190 mm/min

n = 450 rot/min n_r = 475 rot/min

m/min .

4.2.2.5. Normele de timp

Orice nivel de operatie, norma de timp are expresia :

T_r = T_u + T_pi/n_o T_u = T_b + T_a + T_dt + T_do + T_on + T_pi/n_o [mm/buc]

T_h = ΣT_hk ; ; w = n∙s sau s_e

T_a = T_a1 + Σ(T_a2 + T_a3 + T_a4)_k , T_op = T_a + T_b ;

unde:

T_u - timpul unitar

T_pi - timpul de pregatire - incheiere a locului de munca

n_o - numarul de piese din lotul care urmeaza a fi prelucrat

T_h - timpul de baza , T_a - timpul auxiliar

T_dt - timpul de deservire tehnica, T_do - timpul de deservire organizatorica,

T_d - timpul de deservire a locului de munca

T_on - timpul de odihna si necesitati firesti

T_a1 - timp de prindere si desprindere

T_a2 - timp auxiliar de comanda

T_a3 - timp auxiliar de reglare

T_a4 - timp auxiliar de control

T_op - timp operativ

k - numarul de ordine faza de prelucrare

l_max - lungimea maxima a suprafetei de prelucrat

l₁,l₂ - curse de siguranta la intrare si, respectiv, la iesire

i - numar de treceri

w - viteza de avans .

Se adopta n_o = 100 bucati

Elementele componenteale normei de timp pentru fiecare operatie s-au determinat fie prin calcul, fie prin alegere din normative si sunt prezentate mai jos:

a)     Operatia 10. Strunjire I

Timpul de pregatire - incheiere T_pi = 12 + 10 + 13 = 35 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezentate in tabelul de mai jos :

[min]

T_dt si T_on

T_dt = T_b∙2/100 = 0,087 min ; T_do = T_op∙1/100 = 0,07 min   T_d = T_dt + T_do = 0,16 min

T_on = T_op ∙3,5/100 = 0,25 min

Timpul unitar

T_u = T_op + T_d + T_on = 7,44 min

In concluzie : T_u = 7,44 min/buc ; T_n = 7,79 min/buc .

b)    Operatia 20. Strujire II

Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 35 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_n

T_dt = T_b∙2/100 = 0,026 min; T_do = T_op∙1/100 = 0,034 min   T_d = T_dt + T_do = 0,06 min .

T_on = T_op∙3,5/100 = 0,12 min .

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 3,61 min

In concluzie : T_u = 3,61 min/buc; T_n = 3,96 min/buc.

c)     Operatia 30 Frezare I

Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 10 + 14 = 24 min

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 5/100 = 0,029 min; T_do = T_op∙1,2/100 = 0,04 min T_d = T_dt + T_do = 0,069 min; T_on = T_op∙3/100 = 0,1 min

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 3,54 min

In concluzie : T_u = 3,54 min/buc; T_n = 3,78 min/buc.

d)    Operatia 40 Frezare II

Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 24 min

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 5/100 = 0,010 min; T_do = T_op ∙ 1,2/100 = 0,018 MIN T_d = T_dt + T_do = 0,028 min

T_on = T_op ∙ 3/100 = 0,046 min

Timpul unitar T_u=T_op+T_d+T_on=1,62 min

In concluzie: T_u = 1,62 min/buc; T_n = 1,86 min/buc .

PT2

a)     Operatia 10 Debitare

Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 12 + 18 = 30 min.

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezentate in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 5/100 = 0,01 min; T_do = T_op ∙ 1,2/100 = 0,028 MIN T_d = T_dt + T_do = 0,128 min

T_on = T_op ∙ 3/100 = 0,07 min

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 2,54 min

In concluzie T_u = 2,54 min/buc; T_n = 2,84 min/buc.

b)    Operatia 20 Strunjire I (degrosare)

Timpul de pregatire - incheiere T_pi = 10 + 10 = 20 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 2/100 = 0,13 min; T_do = T_op ∙ 1/100 = 0,094 min T_d = T_dt + T_do = 0,22 min

T_on = T_op ∙ 3,5/100 = 0,33 min

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 9,96 min

In concluzie T_u = 9,96 min/buc; T_n = 10,16 min/buc.

c)     Operatia 30. Strunjire II (degrosare)

Timpul de pregatire - incheiere T_pi = 10 + 10 = 20 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 2/100 = 0,088 min; T_do = T_op ∙ 1/100 = 0,091 min T_d = T_dt + T_do = 0,18 min

T_on = T_op ∙ 3,5/100 = 0,32 min .

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 9,57 min

In concluzie : T_u = 9,57 min/buc; T_n = 9,77 min/buc.

d)    Operatia 40 Strunjire III (finisare)

Timpul de pregatire - incheiere T_pi = 10 + 10 = 20 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 2/100 = 0,016 min; T_do = T_op ∙ 1/100 = 0,041 min T_d = T_dt + T_do = 0,057 min

T_on = T_op ∙ 3,5/100 = 0,144 min .

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 4,32 min

In concluzie : T_u = 4,32 min/buc; T_n = 4,52 min/buc.

e)     Operatia 50 Strunjire IV (finisare)

Timpul de pregatire - incheiere T_pi = 10 + 10 = 20 min .

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 2/100 = 0,012 min; T_do = T_op ∙ 1/100 = 0,021 min T_d = T_dt + T_do = 0,033 min

T_on = T_op ∙ 3,5/100 = 0,072 min .

Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 2,17 min

In concluzie : T_u = 2,17 min/buc; T_n = 2,37 min/buc.

f)      Operatia 60 Frezare I

1. Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 10 + 14 = 24 min

2. Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

3. T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 5/100 = 0,029 min; T_do = T_op∙1,2/100 = 0,04 min T_d = T_dt + T_do = 0,069 min; T_on = T_op∙3/100 = 0,1 min

4. Timpul unitar T_u = T_op + T_d + T_on = 3,54 min

In concluzie : T_u = 3,54 min/buc; T_n = 3,78 min/buc.

g) Operatia 70 Frezare II

Timpul de pregatire - inchidere T_pi = 24 min

Elementele de calcul pentru T_b si T_a sunt prezente in tabelul de mai jos :

T_d si T_on

T_dt = T_b ∙ 5/100 = 0,010 min; T_do = T_op ∙ 1,2/100 = 0,018 MIN T_d = T_dt + T_do = 0,028 min

T_on = T_op ∙ 3/100 = 0,046 min

Timpul unitar T_u=T_op+T_d+T_on=1,62 min

In concluzie: T_u = 1,62 min/buc; T_n = 1,86 min/buc .

Proiectare de echipament tehnologic

Date initale specifice

Echipamentul proiectat este un dispozitiv de prelucrare utilizat in cadrul operatiei 40 Frezare II - PT1 si operatia Frezare II - PT2.

SOF - 0 a fost determinat la capitolul 4 si este prezentata in figura de mai jos:

Cerinta economica : cresterea productivitatii muncii .

Obiectiv principal : introducerea de echipament nou in vederea reducerii costului de fabricare si a efortului fizic.

Calculul fortei de strangere S .

In timpul prelucrarii, componenta principala (tangentiala) a fortei de aschiere F_t = 160 daN isi schimba tot timpul directia si sensul -

Exista pericolul ca F_t sa se desprinda PSF de reazemul . . [2] .

Se pune conditia S>F_t S = kF_t , k > 1.

Considerand k = 3 S = 3∙160 = 480 daN .

Descrierea unui ciclu complet de functionare .

Dispozitivul proiectat este instalat pe masa masinii - unealta fiind centrat cu cele doua pene (pozitia 11) si fixat cu doua suruburi M12 pentru canale "T" .

Reglarea frezelor la cota se face cu gabaritul de reglare pozitia 14 .

Pentru prelucrarea PSF se parcurg urmatoarele etape :

Se prinde PSF in dispozitiv astfel :

- orientarea PSF se face cu : suprafetele inferioare ale prismei ,pozitia 1 , si ghidajului ,pozitia 7 ( . . . ) si prisma scurta, pozitia 1(. . ) .

- strangerea PSF se face cu placa mobila, pozitia 2, actionand cu o cheie fixa axul filetat, pozitia 4.

2. Se frezeaza cele 2 laturi ale PSF cu un tren de freze disc .

3. Dupa toate prelucrarile, se slabeste axul, pozitia 4, si se scoate piesa din dispozitiv.

4. Se curata dispozitivul de aschii .

5. Se reia ciclul .

Analiza economica

a)      Expresia generala a costului de fabricare

Costul de fabricare este :

unde :

C este costul de fabricare [RON]

X - volumul de productie [buc.]

A - costul de fabricare direct unitar(dependent de produs/reper)[RON/buc]

B - costul de fabricare indirect (independent de produs/reper) [RON].

b)      Expresia costului de fabricare direct unitar

Costul de fabricare direct unitar, A [RON/buc], este

A = C_α + C_β + C_γ + C_δ + C_η + C_θ

unde :

C_α - costul materialului consumat [RON/buc]

C_β - costul manoperei [RON/buc]

C_γ - costul asigurarilor sociale [RON/buc]

C_δ - costul ajutorului de somaj [RON/buc]

C_η - costul regiei (pentru energie, substante de lucru, curatenie etc.) [RON/buc]

C_θ - costul amortizarii si reparatiilor capitale ale utilajelor [RON/buc] .

Costul materialului consumat, C_α [RON/buc], este :

C_α = m_rc_r + m_dc_d

unde :

m_r este masa reperului [kg/buc]

m_d este masa deseurilor[RON/kg]

c_r este costul unitar al materialului reperului [RON/kg]

c_d este costul unitar al materialului deseurilor [RON/kg] .

Se recomanda :

c_d = 0,5c_r

m_r = 0,90 kg

m_d1 ≈ 0,012 kg

m_d2 ≈ 4,03 kg

c_r ≈ 3,0 RON/kg

c_d ≈ 1,5 RON/kg c_d = 1,5 RON/kg ; c_α1 = 2,71 RON ; c_α2 = 8,74 RON/buc.

Costul manoperei, C_β [RON/buc], in conditiile in care toate activitatile din operatie se efectueaza de acelasi operator, este

C_β = ΣT_niS_i/60

unde:

T_n este norma de timp [min/buc]

S este salariul operatorului [RON//ora]

i este numarul de ordine al operatiei : i = 1,2,-----

Se recomanda: S₁ = 4 - 8 RON/ora . Se considera S_i = 6 RON/ora .

C_β1 = 1,73 RON/buc ; C_β2 = 3,53 RON/buc.

Costul asigurarilor sociale, C_γ [RON/buc], este :

C_γ = K_γC_β/100

unde:

K_γ este o cota procentuala [%]

Se recomanda; K_γ = 25 - 45 . Se considera K_γ = 35 % .

C_γ1 = 0,60 RON/buc; C_γ2 = 1,23 RON/buc .

Costul ajutorului de somaj, C_δ [RON/buc], este

C_δ = K_δC_β/100

unde:

K_δ este o cota procentuala [%]

Se recomanda : K_δ = 5 - 10 .

Se considera K_δ = 8 %.

C_δ1 = 0,13 RON/buc; C_δ2 = 0,28 RON/buc.

Costul regiei, C_η [RON/buc], este

C_η = K_η(C_η + C_γ + C_δ)/100

unde:

K_η este o cota procentuala [%] .

Se recomanda: K_η = 35 - 85 .

Se considera: K_η = 50 % .

C_η1 = 1,23 RON/buc ; C_η2 = 2,52 RON/buc .

Costul amortizarii si reparatiilor capitale ale utilajelor, C_θ [RON/buc], este :

C_θ = ΣV_ui(1/Z_ui+K_ui/100)T_ni/(60H_ui)

unde:

V_u este valoarea de achizitie a utilajului [RON/buc], este :

K_u este o cota procentuala privind reparatiile capitale [%];

H_u este numarul orelor de functionare pe an [ore/an]

Z_u este numarul anilor de amortizare [ani]

Se recomanda: Z_u = 5 - 10 ; K_u = 15 - 35 ; H_u = zhs .

Se considera : Z_u = 8 ; K_u = 25 ; H_u = 2040 .

V_u - 75000 RON - strung CNC

30000 RON - masina de frezat

2800 RON - strung frontal

25000 RON - masina de debitat

A₁ = 9,61 RON/buc

A₂ = 19,33 RON/buc .

Bibliografie

1. Vlase A, s.a. - Regimuri de aschiere, adaosuri de prelucrare si norme tehnice de timp, E.T., Bucuresti, vol. I - 1983
2. Vlase A, s.a. - Regimuri de aschiere, adaosuri si norme tehnice de timp, E.T., Bucuresti, vol. II - 1987
3. Vlase A, s.a. - Regimuri de aschiere, adaosuri si norme tehnice de timp, E.T., Bucuresti, vol. III - 1987
4. Vlase A, s.a. - Tehnologia constructiilor de masini, E.T., Bucuresti 1996
5. Picos C. s.a. - Proiectarea tehnolgiilor de prelucrare mecanica prin aschiere, E. Universitas, Chisinau, vol. I - 1992
6. Picos C, s.a. - Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanica prin aschiere, E. Universitas, Chisinau, vol. II - 1992
7. Blaer P., s.a. - Cartea maistrului prelucrator, E. T., Bucuresti, 1986
8. ¤Fonte si oteluri  - Standarde si comentarii in vigoare
9. ¤Scule aschietoare - Standarde in vigoare
10. Bragaru A., s.a. - SEFA - DISROM - Sistem si metoda, E.T., vol. I si II, Bucuresti 1982
11. Rosculet V., s.a. - Proiectarea dispozitivelor, E.D.P., Bucuresti 1982
12. Tache V., s.a. - Proiectarea dispozitivelor pentru masini - unelte, E.T., Bucuresti, 1995 .
13. ¤Notite de curs