286819692-141905662-Surub-Special-doc.doc

8/18/2019 286819692-141905662-Surub-Special-doc.doc

1/31

Tehnologia materialelorTema de casa


2/31

Sa se proiecteze procesul tehnologic optim de realizare apiesei “Surub special“ in conditiile unui numar necesar debucati n= 15000 buc/an.


3/31

Pentru aceasta se vor parcurge urmatoarele etape:

1.Stabilirea rolului functional al piesei folosind analizamorfofunctionala a suprafetelor

2. legerea materialului optim pentru confectionareapiesei

!.Stabilirea procedeelor posibile de realizare a piesei"semifabricat

#.$btinerea piesei"semifabricat printr"un procedeutehnologic de turnare

5.$btinerea piesei"semifabricat printr"un procedeu de

deformare plastica %. naliza tehnico"economica a doua variante de procestehnologic si determinarea variantei optime de obtinere apiesei"semifabricat

&.Succesiunea logica a tuturor operatiilor necesareobtinerii piesei"semifabricat prin procedeul optim

'.Succesiunea logica a tuturor operatiilor si fazelornecesare obtinerii piesei finite


4/31

Etapa 1.Stabilirea rolului functional al piesei folosindanaliza morfofunctionala a suprafetelor

(unoa)terea rolului func*ional al piesei este prima etap+ ,nproiectarea oric+rui proces tehnologic de realizare a sa. cesta depindede rolul func*ional al fiec+rei suprafe*e care delimiteaz+ piesa. -in

acest motiv ,n primul r nd se stabile)te rolul func*ional al fiec+reisuprafe*e. etoda folosit+ pentru stabilirea rolului func*ional posibil saupentru proiectarea unei piese poart+ numele de analizămorfofuncţională a suprafeţelor . ceasta presupune parcurgereasuccesiv+ a urm+toarelor etape:

" descompunerea piesei ,n suprafe*e c t mai simple plane cilindriceconice elicoidale etc. 3

" notarea tuturor suprafe*elor ce delimiteaz+ piesa ,n spa*iu folosindsensul trigonometric sau o alt+ ordine3

" analiza fiec+rei suprafe*e ,n parte din urm+toarele puncte devedere: forma geometric+ a suprafe*ei dimensiuni de gabaritprecizie dimensional+ precizie de form+ precizie de pozi*ierugozitate )i duritate3

" ,ntocmirea unui graf 4suprafe*e"caracteristici 3" stabilirea rolului func*ional al piesei care se face ,n urma analizei de

corela*ie a diferitelor tipuri de suprafe*e ob*inute ,n graful 4suprafe*e"caracteristici . 6olul func*ional impus unei piese seob*ine presupun nd pentru suprafe*ele ce delimiteaz+ piesa ,nspa*iu caracteristicile corespunz+toare tipurilor de suprafe*e deasamblare func*ionale tehnologice sau au7iliare .

v nd aceste informa*ii primare se pot deduce procedeeletehnologice posibile de realizare a fiec+rei suprafe*e ,n parte pentru ase proiecta apoi procedeul tehnologic optim de realizare a piesei ca untot unitar.


5/31

Impartirea piesei in suprafete simple

-in analiza morfofunc*ional+ a piesei s"a stabilit cu precizie caresuprafe*e trebuie prelucrate ulterior prin a)chiere precum )inecesitatea aplic+rii unei turn+ri de precizie care presupune adaosuride prelucrare mici. 8n aceast+ situa*ie consumul de material pentrupiesa considerat+ este mic iar productivitatea prelucr+rii estecrescut+. S"a *inut cont ca suprafe*ele s+ asigure o bun+ a)ezare sauprindere a piesei la prelucrarea ei prin a)chiere.

Nr. crt. Nr.suprafaţ

ă

Configuraţiageometrică a

suprafeţei

Caracteristici Rolulfuncţionalposibil alsuprafeţei

Procetehnolposibirealizsupra

Preciziadimensională

Precizia deformă

Precizia depoziţie

RugazitateaRa

DuritateaHB

! " # $ % & ' ( !! ) ! Plana * * * +," -n funcţiede

material

ehnologica

urn /0chiDefor

plas" ) " ronconica * * * +," -n funcţiede

material

/u1iliara /0chi

+ ) + Cilindrica +," -n funcţiedematerial

ehnologica

urn /0chiDefor

plas

# ) # Cilindrica * * * +," -n funcţiedematerial

/u1iliara /0chi

$ ) $ ronconica * * !,% -n funcţiedematerial

/u1iliara urn /0chiDefor

plas% )% Cilindrica 05,0 05,0+− * -n funcţie ehnologica

urn /0chiDefor

plas

o , "

o , "


6/31

& )& Cilindrica * * * +," -n funcţiedematerial

/u1iliara /0chi

' ) ' Plana * * * +," -n funcţiedematerial

ehnologica

urn /0chiDefor

plas( ) ( ronconica * * * +," -n funcţiede

material

/u1iliara /0chi

! ) ! Plana * * * +," -n funcţie

dematerial

/smblare urn /0chiDefor

plas!! ) !! Cilindrică * * * +," -n funcţiede

material

2unctionala.

/0chi


7/31


8/31

Etapa2.Alegerea materialului optim pentruconfectionarea piesei

(alitatea materialelor folosite la realizarea unei piese sau a uneima)ini utila9 sau aparat ,mpreun+ cu concep*ia de proiectare )i

tehnologia de fabrica*ie determin+ nivelul performan*elor tehnico "economice pe care piesa produsul le poate atinge. -e aceea ,nprezent se constat+ pe plan mondial o sporire continu+ a preocup+rilorpentru o utilizare c t mai ra*ional+ a materialelor av nd ca obiectprincipal cre)terea eficien*ei )i competitivit+*ii ma)inilor utila9elor )iaparatelor. legerea optim+ a unui material pentru o anumit+ destina*ie esteo problem+ deosebit de comple7+ ce trebuie rezolvat+ de proiectant ,nprincipiu aceasta ,nsemn nd alegerea acelui material care ,ndepline)tecerin*ele minime de rezisten*+ )i duritate ale piesei ,n condi*iile unuipre* de cost minim )i a unei fiabilit+*i sporite. endin*a de a alegematerialele superioare cerin*elor minime de rezisten*+ )i duritate alepiesei este inadecvat+ din punct de vedere economic )i nu contribuie lacre)terea performan*elor tehnice ale produsului ,n care este ,nglobat+piesa respectiv+. -eci rolul proiectantului nu este doar de a stabiliconcep*ia de baz+ a proiect+rii procesului tehnologic ci )i de adetermina c t mai corect cerin*ele minime inpuse materialului )ialegerea acestuia. v nd ,n vedere diversitatea foarte mare de piese )i produse )irespectiv de materiale din care acestea pot fi confec*ionate este practicimposibil a stabili o metod+ riguros )tiin*ific+ )i general valabil+ care s+

permit+ optimizarea alegerii materialului. -e obicei se mizeaz+ pe e7perien*a proiectantului )i pentrualegerea rapid+ a materialului se pleac+ de la c teva date referitoarela: solicit+rile ,n timpul e7ploat+rii condi*iile de e7ploatare

temperatur+ presiune vitez+ mediu de lucru clasa din care faceparte piesa )i condi*iile de e7ecu*ie. bordarea problemei ,n acest modeste neeconomic+ deoarece nu valorific+ ,n mod corespunz+tor toatecaracteristicile materialului. -e aceea ,n continuare se va prezenta o metod+ de alegere amaterialului optim numit+ metoda de analiză a valorilor optime .

ceast+ metod+ are la baz+ valorificarea la ma7imum a ,ntreguluiansamblu de propriet+*i func*ionale tehnologice )i economice alematerialului ,n condi*iile actuale ale dezvolt+rii metodelor de calculrapid )i al e7isten*ei de soft"uri specializate )i presupune rezolvareaurm+toarelor etape:" stabilirea rolului func*ional al piesei a tehnologiei construc*iei )i a

condi*iilor economice de func*ionare ale acesteia: aceasta serezolv+ folosind metoda de analiz+ morfofunc*ional+ a suprafe*elor3


9/31

" determinarea )i stabilirea factorilor analitici ai problemei alegeriimaterialului optim: se ia ,n considerare ,ntregul ansamblu depropriet+*i func*ionale fizice chimice mecanice electricemagnetice optice nucleare )i estetice propriet+*i tehnologice

turnabilitatea deformabilitatea uzinabilitatea sudabilitatea )ic+libilitatea )i propriet+*i economice pre* de cost consum deenergie combustibili conven*ionali materie prim+ poluare etc. 3

" descompunerea factorilor analitici ,n elemente primare: se face*in nd cont de condi*iile rezultate din etapele de mai sus lu ndu"se

,n continuare cel pu*in propriet+*ile: conductibilitate termic+temperatur+ de topire temperatur+ de vaporizare v scozitatedensitate rezisten*+ la coroziune refractafitatea elasticitatearigiditatea plasticitatea fragilitatea flua9ul tenacitatea rezisten*ala rupere rezisten*a la curgere rezisten*a la oboseal+conductivitatea electric+ permeabilitatea magnetic+diamagnetismul paramagnetismul opacitatea absorb*iarezisten*a la p+trundere a radia*iior etc. o*i factorii primari suntprezen*i ,ntr"un graf 4materiale"propriet+*i 3" aprecierea cantitativ+ a factorilor analitici: se face folosind unanumit sistem de notare ,n func*ie de valoarea fiec+rei propriet+*ik acord ndu"i"se o not+ tk . Se poate folosi sistemul de notare 1...!sau 1...10 sau 1...100 ,n func*ie de precizia ce se vrea ob*inut+3

" stabilirea ponderii importan*ei fiec+rui factor primar: se face *in ndcont de datele rezultate din etapele de mai sus acord nd fiec+reipropriet+*i k o pondere d k . 8n stabilirea ponderii trebuie ,ndeplinit+condi*ia:

d k

k

m

==

∑ 11

,n care m reprezint+ num+rul de factori primari3" alegerea solu*iilor optime la momentul dat: se face apic nd

criteriul:t d

k k k

m

⋅ ==

∑ maxim1

;olosind metoda analizei valorilor optime am parcurs graful 4materiale"propriet+*i ,n vederea alegerii materialului optim pentrurealizarea piesei )i am constatat c+ materialul optim este OLC 1

$


10/31

Nr Material

Proprietati functionaleTurna

bilitatea

Defor mabilitate

Uzinabilitatea

Pretul decost

∑*

!izice "#imice

Mecanice

Densitatea

"onductibilitatetermica

$ezistenta lacoroziune

%&$ezist'larupere

()*10+,

- t1

- t. - t/

- t - t5

- t+

- t - t2

- t3 - t10

1 4 . '/ . 0'. . 0'5

. 1+/ / . . . . & . & . !& / .000 . .'15

. 450 '/ . 0'. . 0'5

. 1+ / 52 . . . & . & . !& / ..50 . .'15

/ 4+0 '/ . 0'. . 0'5

. 1 / ++ / . . & . & . !& / ..50 . .'1

4"15

' . 0'. . 0'5

. 1/5 . 2 . .'1 / 6 1 & . !& / ./ 5 . .'.

5 4".0

' . 0'. . 0'5

. 130 / 50 . .'. / 6 1 & . !& / .500 . .'15

+ 4"5

' . 0'. . 0'5

. .0 / 0 / .'1 / 6 1 & . & . ./ 5 . .'15

T 00 '2 . 0'. . 0'5

. 110 . 0 . .'1 / !& / 6 1 & . .000 . .'15

2 T+00 '2 . 0'. . 0'5

. 1+3 / +0 . .'1 / !& / 6 1 & . .1.5 . .'15

3 "u7n15

2'2 . 0'/ . 0'5

. 20 1 .0 / 1'. . & . & . !& / 5000 1 1'35

10 "u6n102'2 . 0'1 . 0'5 . 0 1 ./ 1 1'5 . !& / 6 1 !& / 500 . 1'35

11 "u7n/3Pb.

2' . 0'. . 0'/

/ 0 1 1+ 1 1'. . !& / & . !& / +000 1 1'35

1. 1Mo"r11

'5 . 0'. . 0'5

. .1 / 105

/ .'1 / & . 6 1 & . / 50 . .'15

1/ 1."r1/0

'5 . 0'/ / 0'.

/ 12 / +0 . .'1 / & . 6 1 & . +500 1 1'25

1 12Mo"r10

2 . 0'13

1 0'05

/ .11 / 22'2

/ 1'3 . 6 1 & . !& / 10500

1 .'1

15 .0Mo Ni/5+'5 . 0'. .

0'05/ .1/ / 11

'2/ 1'2 . & . !& / !& / 1000

01 .'0

1+ 0"r10

'. . 0'1 1 0'05

/ .1 / 32 / 1' . & . !& / & . 500 1 .'15

1 !mn/.0

'/ . 0'1 1 80'5

1 1+0 . /. 1 0'12

1 !& / 6 1 !& / 1350 / 1'3

12 !mp 00

'/ . 0'1 1 80'5

1 .20 / 0 / 0'12

1 !& / 6 1 !& / 1350 / .'.


11/31

13 !9n/0:1

'. . 0'1 1 0'5

. 1+0 . / . 0'12

1 !& / 6 1 !& / 1500 / .'15

.0 !9n 00:.

'. . 0'1 1 0'5

. .20 / 0 / 0'1

1 !& / 6 1 & . 1500 / .'05

.1 !"100 ' . 0'1/

1 0'1

/ 150 . 10 1 0'12

1 !& / 6 1 & . 1500 / .'1

.. !"150 '/ . 0'1/5 1 0'1 / 1 0 / 15 1 0' 15 . !& / 6 1 & . 1+00 / .'15

./ !".00 '1 . 0'1 1 0'1

/ .10 / .0 1 1'. . !& / 6 1 & . 1+00 / .'05

. !".50 '. . 0'15

1 0'1

/ . 0 / .5 1 1'.5

. !& / 6 1 & . 1+00 / .'15

.5 !"/00 '/ . 0'1+

1 80'5

1 .+0 / /0 1 1'/ . !& / N 0 & . 1 50 / 1'35

.+ !"/50 '. . 0'1 1 0'1

/ .20 / /5 1 1'/5

. !& / N 0 & . 1+.5 / .'05

. !" 00 '/ . 0'13

1 0'1

/ /00 / 0 . 1'5

. !& / N 0 & . 1+.5 / .'15

abel 2. legerea materialului optim


12/31

Etapa !.Stabilirea procedeelor posibile de realizare apiesei"semifabricat

(rearea oric+rui produs este rezultatul unui proces de producţiedefinit ca fiind un proces tehnico"economic comple7 ,n decursul c+ruiase efectueaz+ modific+rile )i transform+rile materialelor necesareob*inerii produsului. 8n cadrul procesului tehnologic materia prim+ cupropriet+*i neadecvate utiliz+rii directe este supus+ unui )ir lung detransform+ri fizico"chimice ,n vederea ob*inerii unui produs cupropriet+*i )i func*ii bine stabilite conform cu o anumit+ utilitatesocial+. Semifabricatul poate fi definit ca fiind o bucat+ de material maimult sau mai pu*in apropiat+ ca form+ de piesa care urmeaz+ a fiob*inut+ )i care a suferit o serie de prelucr+ri ,nainte de a se a9unge lapiesa finit+. Semifabricatul se poate ob*ine prin procedee tehnologice diferiteca de e7emplu prin deformare plastic+ sau prin turnare.

a# $eformarea plastica

-eformarea plastic+ este metoda de prelucrare f+r+ a)chiere princare ,n scopul ob*inerii unor semifabricate sau piese finite serealizeaz+ deformarea permanent+ a materialelor f+r+ fisurare prinaplicarea unor for*e e7terioare.

vanta9ele prelucr+rii metalelor prin deformare sunt:" ,mbun+t+*irea propriet+*ilor din cauza structurii mai omogene saumai dense care rezult+ ,n urma acestor prelucr+ri3

" consum minim de material3" precizie mare de prelucrare mai ales la rece3" reducerea duratei prelucr+rii ulterioare prin a)chiere3" posibilit+*i de ob*inere a unor forme comple7e cu un num+r minim

de opera*ii )i manoper+ simpl+3" m+rirea productivit+*ii muncii.

ecesitatea aplic+rii unor for*e mari pentru deformare face cainvesti*iile ini*iale s+ fie mari ceea ce poate fi considerat undezavanta9 al acestei metode.

>n e7emplu de deformare plastic+ este forjarea liberă ce trebuiefolosit+ numai ,n cazul pieselor foarte mari care pentru matri*aredep+)esc puterea utila9ului sau a pieselor ce se e7ecut+ ,n serie mic+sau sunt unicate.


13/31

Principalele avanta9e ale for9+rii sunt prelucrarea rapid+ costulredus )i manopera simpl+ iar ca dezavanta9e se pot aminti preciziaredus+ a dimensiunilor calitatea slab+ a suprafe*ei precum )inecesitatea unei for*e mari de deformare.

8n comparare cu for9area liber+ matriţarea este un procedeumodern deoarece prezint+ o serie de avanta9e dintre care cele maiimportante sunt: productivitatea ,nalt+ care dep+)e)te de c teva oriproductivitatea for9+rii libere posibilitatea ob*inerii unor piese cu formefoarte complicate care nu se pot realiza prin for9are liber+ f+r+adaosuri tehnologice realizarea pieselor cu un consum redus de metalpiesele ob*inute au toleran*e de c teva ori mai mici dec t pieseleob*inute prin for9are liber+. atri*area prezint+ c teva dezavanta9e dintre care cele maiimportante sunt: greutatea limitat+ a pieselor care pot fi matri*ate )icostul ridicat al matri*elor.

b# Turnarea

Turnarea ca procedeu tehnologic este una din cele mai vechimetode de ob*inere a pieselor prin punere ,n form+. urnarea intervine

,ntotdeauna ca metod+ tehnologic+ distinct+ la materialele care suntelaborate ,n stare lichid+ sau v scoas+.

Procedeele de e7ecu*ie a pieselor prin turnare se remarc+ prinurm+toarele avanta9e:" permit realiazarea de piese cu configura*ii diverse ,n clasele de

precizie %...1% cu suprafe*e de rugozitate Ra m= 1 + .0, ' ' ' µ 3" permit realizarea de piese cu propriet+*i diferite ,n sec*iuni3" creeaza posibilitatea de adaosuri de prelucrare minime fa*+ de

for9area liber+ sau prelucr+rile prin a)chiere3" creeaz+ posibilitatea de automatizare comple7+ a procesului

tehnologic fapt ce permite repetabilitatea preciziei )i acaracteristicilor mecanice la toate loturile de piese de acela)i tip3

" permit ob*inerea unei structuri uniforme a materialului piesei faptce ,i confer+ acesteia o rezisten*+ multidirec*ional+. 8n generalcompactitatea structura )i rezisten*a mecanic+ a pieselor turnatesunt inferioare celor ale pieselor similare realizate prin deformareplastic+ deoarece acestea posed+ o rezisten*+ unidirec*ional+ dup+direc*ii preferen*iale.

-intre dezavanta9ele procedeelor de realizare a pieselor printurnare se pot enumera:


14/31

" consum mare de manoper+ ,ndeosebi la turnarea ,n formetemporare3

" costuri ridicate pentru materialele au7iliare3" consum mare de energie pentru elaborarea )i men*inerea

materialelor ,n stare lichid+ la temperatura de turnare3" necesit+ m+suri eficiente ,mpotriva polu+rii mediului )i pentru

,mbun+t+*irea condi*iilor de munc+.

>n alt procedeu de deformare plastica care poate fi luat in analizain cazul acestei piese este laminarea configuratia piesei finiteobtinandu"se ulterior prin aschiere. ?n acest caz adaosurile deprelucrare vor fi mai mari decat in cazul matritarii consumul dematerial fiind mult mai mare iar randamentul de utilizare amaterialului foarte scazut.


15/31

Etapa %.Obtinerea piesei"semifabricat printr"unprocedeu tehnologic de turnare

urnarea reprezinta un procedeu clasic de obtinere asemifabricatelor ce pot avea forme de la cele mai simple la cele maicomple7e in productie de unicat serie sau masa. Pentru turnarea in forme temporare avanta9ele constau in costuri incosturi relativ scazute ale materialelor folosite

nisip argila apa modele samd si calitate conforma cu cerintele deproductie. ?n continuare se vor studia conditiile in care piesa 4Surub specialse poate prelucra prin turnare :

" planul de separatie la piesei este un plan drept pozitionatpe a7ade simetrie a piesei. stfel costul cu manopera scade iar preciziade realizare a piesei creste.

" adaosurile de prelucrare tehnologice si de inclinare sunt mici sise incadreaza bine in normativele in vigoare de alegere aacestora.

" deoarece piesa nu prezinta diferente mari de volume avand ingeneral o forma geometrica echilibrata s"a considerat ca nu estenecesar a se prevedea o maselota

" intersectiile dintre pereti se fac la unghiuri drepte" grosimea peretilor este relativ uniforma" piesa nu prezinta la interior nervuri sau acumulari de material

asa ca nu e7ista pericolul aparitiei unor goluri de contractie" deoarece nu e7ista zone cu bosa9e nu e7ista pericolul de aparitie

a nodurilor termice.

Procesul tehnologic de obtinere a pieselor prin turnare in formetemporare poate fi structurat pe urmatoarele etape distincte :

" realizarea modelului si a cutiilor de miez pe baza desenului

piesei turnate sau a desenului de e7ecutie a modelului si acutiilor de miez" realizarea formei de turnare si a miezurilor asamblarea

formelor" elaborarea alia9ului transportul si alimentarea formelor" tratamentele aplicate la umplerea formei solidificarea piesei" dezbaterea formelor e7tragerea piesei solidificate si scoaterea

miezurilor din piesa


16/31

" separarea retelei de turnare si a maselotelor" curatirea" tratamentele termice si de suprafata remedierea defectelor" controlul final al piesei" marcarea conservarea depozitarea ambalarea si livrarea catre

beneficiar.

Pretul de cost al pieselor turnate depinde de cantitatea demateriale si manopera necesare pentru e7ecutia lor.

?n cazul formarii manuale manopera pentru confectionareamodelului si a cutiilor de miez depaseste cu mult pe cea pentruconfectionarea formei de aceea piesa trebuie sa fie astfel proiectataincat sa permita confectionarea usoara a modelului si a miezurilor. odelul si miezurile determina configuratia e7terioara respectivinterioara a viitoarei piese realizata prin turnare.

%.1. &ntocmirea desenului piesei brut turnate

?n vederea intocmirii desenului piesei brut turnate trebuie parcurse

urmatoarele etape :

a stabilirea pozitiei de fomare: in cazul productiei de unicate si deserie mica se recomanda ca operatia de formare sa se e7ecute manual

b stabilirea pozitiei de turnare: pozitia piesei in forma de turnare sisuprafata de separare a acesteia trebuie sa asigure: calitatea solicitataa piesei turnate consumuri minime pentru realizare si prelucraremecanica.


17/31

c alegerea planului de separatie: pentru e7tragerea modelului dinforma acesta se sectioneaza in doua sau chiar mai multe bucati. ?ngeneral la alegerea planului de separatie sunt posibile mai multesolutii in functie de simetria piesei turnate de prezenta suprafetelorcare urmeaza sa fie prelucrate prin aschiere de utila9ul e7istent pentruformare si turnare. -intre solutiile posibile se alege cea care permite:simplificarea la minimum a constructiei modelului care urmeaza sa fiee7ecutat din cat mai putine parti componente3 e7tragerea usoara apiesei din forma3 suprafata de separatie a formei trebuie sa fie pe catposibil plana si una singura3 obtinerea formei cu cele mai putinemiezuri deoarece miezurile necesita manopera suplimentara3montarea usoara si sigura a miezurilor in forma3 umplerea usoara sicompleta a formei.

d stabilirea adaosurilor de prelucrare: adaosurile de prelucrare seprevad pe toate suprafetele piesei ale caror precizii dimensionale sirugozitati nu pot fi obtinute prin turnare. ;actorii principali de caredepinde marimea adaosului de prelucrare sunt: natura alia9ului care setoarna3 pozitia suprafetei3 metoda de formare3 dimensiunea piesei si asuprafetei care se prelucreaza3 clasa de precizie a piesei turnate.

e stabilirea adaosurilor de inclinare: deoarece modelul trebuie e7trasdin forma se admite ca peretii perpendiculari pe planul de separatie safie construiti cu inclinari asa"numite inclinari constructive chiar dacanu sunt prevazute pe desenul piesei finite. -aca suprafetele respectivese prelucreaza prin aschiere inclinarile constructive trebuie sa fie catmai mici posibil pentru a nu se mari manopera la prelucrare sipierderile de metal prin aschii.

f stabilirea racordarilor constructive: racordarile constructive suntrotun9iri ale unghiurilor interioare sau e7terioare intre doi pereti aipiesei turnate. Scopul racordarilor constructive este multiplu: de apreveni efectul daunator al transcristalizarii de a preveni formareanodurilor termice3 de a preveni ruperea formei la e7tragereamodelului. arimea razei de racordare interioara r se alege intre 1/5 si1/! din media aritmetica a grosimii peretilor de racordat iar razae7terioara 6 se ia egala cu raza mica r plus media aritmetica agrosimii peretilor care se racordeaza.


18/31

%.2. &ntocmirea desenului modelului

(onstructia desenului modelului se face pornind de la desenul piesei

brut turnate care se completeaza cu adaosurile de contractie si cumarcile pentru sustinerea miezurilor daca piesa prezinta goluriinterioare. odificarea volumului si implicit a dimensiunilor care are loc laincalzirea sau racirea alia9elor metalice nu poate fi eliminate ea avandloc ca urmare a proprietatilor fizice specifice fiecarui alia9. ceastamodificare de volum poate si trebuie sa fie compensate sau diminuatain cadrul proiectarii tehnologiei de turnare prin aplicarea adaosului decontractie.


19/31

odelele nu se pot construi absolute e7acte conform cotelor de pedesen oricata atentie s"ar acorda la confectionarea lor. ?n plusurmarirea construirii unui model deosebit de precis mareste pretul decost in mod ne9ustificat. -e aceea se admite in practica constructia demodele cu anumite tolerante.

%.!. E'ecutia formei de turnare

-e corecta e7ecutie a formei de turnare depinde in cea mai mareproportie calitatea piesei turnate deoarece prin metoda de formarefolosita se influenteaza nemi9locit: calitatea suprafetei piesei turnate3precizia dimensionala3 compactitatea masei metalice3 structura decristalizare a alia9ului turnat3 pretul de cost al piesei fabricate. -upa solidificarea si racirea piesei turnate sub o anumitatemperatura formele se dezbat se distrug in vederea e7trageriipiesei. @ste de dorit ca timpul de mentinere a pieselor in forma dupaturnare sa fie cat mai scurt pentru a realiza o productivitate ridicata.-upa dezbaterea formelor piesa se supune operatiei deindepartare a retelei de turnare.


20/31

Etapa .Obtinerea piesei"semifabricat printr"unprocedeu de deformare plastica

ehnologiile de deformare plastica constituie metode importante deobtinere a pieselor ce prezinta avanta9e fata de alte procedee desemifabricare sau fabricare. vanta9ele metodei de prelucrare a metalelor prin deformare sunt:

" consumul minim de material" imbunatatirea proprietatilor din cauza structurii mai omogene sau mai

dense care rezulta in urma acestor prelucrari" precizia mare de prelucrare mai ale la rece" reducerea duratei prelucrarii ulterioare prin aschiere" posibilitatile de obtinere a unor forme comple7e cu un numar minim de

operatii si manopera simpla" marirea productivitatii muncii.

ecesitatea aplicarii unor forte mari pentru deformare face ca investitiileinitiale sa fie mari ceea ce poate fi considerat ca un dezavanta9 al acesteimetode. Procedeul de deformare plastica acceptabil pentru piesa studiata estefor9area libera.

;or9area permite realizarea celor mai variate forme de piese de la celemai simple pana la unele comple7e cu mase variind de la cateva sute degrame pana la sute de tone. Pe langa faptul ca permite obtinerea unor piese cu forme si dimensiunivariate asigura si imbunatatirea substantiala a proprietatilor mecanice ale

materialului fapt ce face ca procedeul sa se utilizeze si pentru obtinerea unorpiese care in e7ploatare vor fi supuse la solicitari deosebit de mari: arbori intrepte a7e biele arbori cotiti supape etc. Pentru realizarea piesei studiate prin for9are libera trebuie parcurseurmatoarele etape:

.1. &ntocmirea desenului piesei brut for(ate

(onstructia desenului piesei brut for9ate se realizeaza pornind de ladesenul de e7ecutie al piesei finite pe care se trec :

" adaosurile de prelucrare p : se prevad pe toate suprafetele a carorprecizie dimensionala si rugozitate nu poate fi obtinuta direct dinfor9are libera. arimea adaosurilor de prelucrare si abaterile limita lasemifabricatele for9ate liber se stabilesc in functie de lungimea ma7imaa piesei finite precum si de tipul piesei.

Pentru piesa Surub special “ adaosul de prelucrare este de1'A/"%. " adaosurile tehnologice t : se amplaseaza pe toate


21/31

suprafetele ce nu pot rezulta din for9area libera sau invederea cresterii tehnologicitatii la for9are.

" adaosurile de debitare d : se prevad la capetelepiulitei si au ma7im 15 B

" racordarile constructive 6c : sunt rotun9iri aleunghiurilor interioare sau e7terioare intre doi pereti aipiesei for9ate deoarece prin procedeul tehnologic de

for9are libera nu se pot obtine unghiuri ascutite. odul de amplasare pe piesa “ Surub special “ este prezentat in figuraurmatoare.


22/31

Etapa ).Analiza tehnico"economica a doua*ariante de proces tehnologic si determinarea*ariantei optime de obtinere a piesei"

semifabricat

legerea variantei optime de proces tehnologic deobtinere a piesei"semifabricat se face luand in considerareprincipiul eficientei si principalii indicatori de eficienta:costul productivitatea fiabilitatea protectia munciiprotectia mediului consumul de materiale si energie etc. -eoarece costul este un indicator de baza al eficientei seva face o analiza comparativa a celor doua procesetehnologice de realizare a piesei"semifabricat: turnarea informe temporare din amestec de formare obisnuit si for9arealibera si se va determina procedeul optim. ?n industrie la nivel de sectie costul C este dat derelatia:

( = ( A (m A (6 A (S

unde :o ( sunt cheltuielile cu materialele folositeo (m sunt cheltuielile cu manopera


23/31

o (6 sunt cheltuielile cu regia utila9e cladiri salariipersonal

au7iliare etc.o (S sunt cheltuielile de stocare

$ astfel de varianta de analiza a costului nu este veridicadeoarece ascunde cheltuielile cu pregatirea fabricatiei si nupermite o analiza comparativa a mai multor procedeetehnologice. Se poate efectua si o alta analiza a costului care sainclude si cheltuielile cu pregatirea fabricatiei folosindrelatia:

(1 = ; A nCD Eu.m./ lot de produseFunde:

o C1 este costul unui lot de pieseo F sunt cheltuielile fi7e cu utila9ele cu S-D"urile cu

cladirileo V sunt cheltuielile variabile salarii materialeo n este numarul de bucati din lot

(ostul pe produs se poate determina cu a9utorul relatieide mai 9os:

(p = ;/ n A D Eu.m./ bucF

>tilizand aceasta metoda costul unui lot in variantaturnata va fi:

(1 = 25!&'0000 A 15000C%'G5#1 = 105G%'G5000 u.m.

(ostul pe piesa va fi:

(p = (1/ n = 105G%'G5000/ 15000 = &0%#5G u.m.


24/31

>tilizand aceeasi metoda costul unui lot de piese invarianta for9ata va fi:

(2 = 1''1000000 A nC5%5G'&(2 = 1''1000000 A 15000C5%5G'& = 10!&0'05000u.m.

(ostul unei piese for9ate va fi :

(p = (2/ n = 10!&0'05000/ 15000 = %G1!'& u.m.

6eprezentarea grafica a relatiilor de mai sus permitedeterminarea numarului critic de piese si alegereaprocedeului optim de semifabricare asa cum se poate vedeain figura %.1.

ncr = 1''1000000 H 25!&'0000 / %'G5#1" 5%5G'& =151&0 buc

-in figura %.1. se observa ca pentru un lot de piese de15000 buc/an procedeul optim de semifabricare esteturnarea.


25/31

+.Succesiunea logica a tuturor operatiilornecesare obtinerii piesei"semifabricat prin

procedeul optim

Procedeul tehnologic optim de obtinere a semifabricatuluia rezultat turnarea in forme temporare din amestec deformare obisnuit. Procesul tehnologic de obtinere prin turnare in formetemporare a piesei “ Surub special “ cuprinde urmatoareleetape:


26/31

+.1. &ntocmirea desenului piesei brut turnate

?n vederea intocmirii desenului piesei brut turnate au fostparcurse urmatoarele etape:

o stabilirea metodei de formareo stabilirea pozitiei de turnareo alegerea planului de separatieo stabilirea adaosurilor de prelucrareo stabilirea adaosurilor de inclinareo stabilirea racordarilor constructive

-in rezolvarea fiecarei etape obtinandu"se desenul pieseibrut turnate prezentat in capitolul #.1.

+.2. &ntocmirea desenului modelului

(onstructia desenului modelului se face pornind de ladesenul piesei brut turnate care se completeaza cuadaosurile de contractie si cu marcile pentru sustinereamiezurilor daca piesa prezinta goluri interioare.

Pentru piesa studiata modelul rezultat prezentat incapitolul #.2. este realizat din doua semimodele asamblatede"a lungul planului de separatie.

+.!. ,repararea amestecului de formare

Prepararea amestecurilor de formare se realizeaza dinnisipuri noi lianti si materiale de adaos dar mai ales dinamestec folosit. Participarea procentuala a acestor materii prime se alegein functie de proprietatile cerute amestecului de formarecorespunzator alia9ului si dimensiunilor piesei care se toarna. ?n timpul operatiei de preparare trebuie sa se realizezeun amestec omogen cu apa si liantii. (alitatea pieselor turnate depinde in mare masura demodul cum


27/31

se realizeaza aceasta preparare.

+.%. -etoda de turnare

etoda de turnare se refera la modul de introducere amaterialului sau alia9ului lichid in cavitatea generatoare apiesei. (ele mai des intalnite metode sunt : turnarea directaturnarea cu retea in ploaie turnarea indirecta turnarea inplanul de separatie turnarea prin retea eta9ata si turnareaprin retea in fanta. -eoarece piesa este din fonta si are oconfiguratie relativ simpla se va alege metoda de turnaredirecta.

+. . Asamblarea formelor

-upa ce au fost e7ecutate cavitatile de turnare in celedoua semiforme acestea se asambleaza de"a lungulsuprafetei de separatie cu a9utorul unor ti9e de centrare.

+.). $ezbaterea piesei din forma

-upa solidificarea si racirea pieselor turnate sub oanumita temperature formele se dezbat se sparg invederea e7tragerii pieselor.

+.+ Curatirea pieselor turnate

-upa dezbatere se face racirea pieselor pentru ca pieselesa a9unga la o temperatura de !0"!5B( si sa poata fimanipulate de muncitori. ?nlaturarea retelelor de turnare se face prin rupere cuciocanul prin taiere cu disc abraziv cu flacara o7iacetilenicaetc. ?nlaturarea nisipului de pe piese se efectueaza in toberotative sau in instalatii de sablare.


28/31

+. Controlul final al pieselor turnate

Se realizeaza controlul dimensional al piesei turnate sicontrolul nedistructiv cu ultrasunete sau cu radiatiipenetrante pentru a determina e7istenta eventualelordefecte de turnare : aderente crapaturi sufluri incluziunide zgura sau de amestec de formare.

+./. Ambalarea0 conser*area si trimiterea la sectiile deprelucrari mecanice

. Succesiunea logica a tuturor operatiilor

si fazelor necesare obtinerii piesei finite

ceasta etapa vine in completarea precedentei fata de carese mai adauga prelucrarile prin aschiere la care sunt supusepiesa semifabricat for9ata in vederea obtinerii precizieidimensionale dorite si a rugozitatii necesare.

ceste etape sunt prezentate in continuare in urmatorultabel:

Nr

Denumireaoperatiei

Succesiuneafazelor

Schita operatiei Sculefolosite


29/31

Masinaunealta

1 Controlsemifabricat

-control cuultrasunete sau Rx-se controleaza toatedimesiunile

2 Strunjire dedegrosare

a orientare si fixarepiesa

-strunjire frontalade degrosare la cota!"#$-strunjire cilindricaexterioara la cota%2&' %()-strunjire cilindricainterioara la cota%$' %1*' %((

b desprins piesa

Cutit2&x2&

Subler

Strungnormal

( Strunjire desemifinisare


-strunjire frontalade semifinisare lacota !"#$

-strunjire cilindricade semifinisare lacota %2&' %()' %$'%1*' %((

b desprins piesa

Cutit2&x2&

Subler

Strungnormal

+ Strunjire definisare


-strunjire frontalade finisare-strunjire de finisare

suprafete cilindriceexterioare siinterioare

b desprins piesa

Cutit2&x2&

Subler

Strungnormal


30/31

$ ,aurirea orientare si fixarepiesa

-gaurire%$

b desprins piesa

urghiuelicoidal

Subler

) .iletare M#a orientare si fixarepiesa

-filetare M2&x1/$

b desprins piesa

0arod demasina

* 0esire 1x+$

a orientare si fixare

piesa

-tesire &/$x+$ b desprins piesa

Cutit

(&

Subler

Strungnormal

# Rectificarea orientare si fixarepiesa

-rectificareexterioara de

degrosare-rectificareinterioara dedegrosare-rectificareinterioara definisare

b desprins piesa

iatra derectificat

SublerMasinaderectificat

3 Control final -se controleaza toatedimensiunile-se masoararugozitatile pefusuri si maneton

Sublermicrometru

Rugozimetru


31/31

Documents

286819692-141905662-Surub-Special-doc.doc