69
Prof. ing. ION CRÎȘMARU MODULUL 7: „ASAMBLĂRI MECANICE” CLASA a XI-a Tehnic - 2011 - FIȘE DE DOCUMENTARE

FIȘE DE DOCUMENTARE - profpopescum.wikispaces.comprofpopescum.wikispaces.com/file/view/M7_Asamblari_Mecanice_11_… · Proiectarea unui proces tehnologic de asamblare se realizeaz

  • Upload
    lamhanh

  • View
    258

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Prof. ing. ION CRMARU

    MODULUL 7: ASAMBLRI MECANICE

    CLASA a XI-a Tehnic

    - 2011 -

    FIE DE DOCUMENTARE

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 1 TEMA: Structura procesului tehnologic de asamblare SUBIECTUL: Noiuni introductive Majoritatea aparatelor, mainilor i instalaiilor se compun dintr-o serie de piese i

    subansambluri. n foarte multe cazuri, acestea trebuie s se ncadreze n anumite limite de abateri dimensionale, care in att de construcie, ct i de modul n care ele lucreaz mpreu-n.

    Asamblarea este mbinarea a dou sau mai multe piese definitiv prelucrate ntr-o anumit succesiune, astfel nct ele s formeze un produs finit care s corespund din punct de vedere tehnic scopului pentru care a fost proiectat.

    Procesul de asamblare reprezint etapa final a procesului tehnologic i este executat n general n aceeai ntreprindere n care au fost executate piesele. n situaii speciale, asam-blarea (asamblarea parial) se face la locul de utilizare a produsului.

    Procesul tehnologic de asamblare cuprinde totalitatea operaiilor de mbinare a piese-lor, verificare a poziiei lor i recepia dup asamblarea definitiv, avnd drept scop final obi-nerea unui produs care s corespund n totalitate activitii pentru care a fost proiectat.

    Elementele componente ale procesului tehnologic de asamblare sunt: operaia, faza i mnuirea.

    Operaia de asamblare reprezint partea procesului tehnologic de montare care se exe-cut la acelai loc de munc de ctre un singur muncitor sau de o echip de muncitori, pentru obinerea unui subansamblu sau pentru reunirea mai multor subansambluri.

    Operaia de asamblare este unitatea de baz folosit la planificarea produciei, iar sta-bilirea corect a duratei i succesiunii operaiilor are influen direct asupra productiviti i preului de cost pe produs. Dac produsul neterminat prsete locul de munc n vederea continurii asamblrii la un alt loc de munc, urmeaz o alt operaie de asamblare.

    Faza de asamblare reprezint partea de operaie care se execut la o mbinare folosind aceleai scule, dispozitive i instrumente de msurat, aplicnd aceeai metod de lucru.

    Mnuirea reprezint micarea executat de muncitor n timpul pregtirii operaiei de montare sau n timpul montrii.

    Pentru faze i operaii se realizeaz fie tehnologice n care sunt prevzute S.D.V.-urile, utilajele folosite, dar i prescripiile de control.

    Mainile i instalaiile sunt produse complexe compuse dintr-o serie de elemente de asamblare.

    Piesa (reperul) este elementul cel mai simplu al asamblrii i se execut dintr-o singu-r bucat. Asupra ei nu se aplic nici o operaie de asamblare.

    Piesa de baz (completul) este unitatea cea mai simpl format din dou sau mai multe piese ce sunt mbinate ntr-o singur pies.

    Subansamblul este o unitate de asamblare mai complex, compus din dou sau mai multe piese, dintre care una sau mai multe piese de baz sunt asamblate ntr-un tot unitar.

    Ansamblul este unitatea de asamblare format din dou sau mai multe subansambluri i piese unite ntr-un tot unitar i avnd un rol funcional bine determinat.

    Mecanismul este unitatea de asamblare cu rol bine determinat din punct de vedere funcional i care particip integral n componena utilajului sau mainii.

    Ansamblul general este reprezentat de maina sau instalaia propriu-zis i este format din toate elementele descrise anterior. Fiecare element particip la ndeplinirea rolului pentru care ansamblul a fost proiectat.

    n general, piesele nu se monteaz direct n ansamblul general, ci nti sunt montate subansamblurile i mecanismele, apoi acestea mpreun cu piesele de legtur formeaz an-samblul general.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 2 TEMA: Structura procesului tehnologic de asamblare SUBIECTUL: Noiuni introductive Schema general de montare este o reprezentare grafic a succesiunii n care sunt

    montate componentele unui ansamblu final. Pentru alctuirea schemei de asamblare se reprezint fiecare

    pies sau unitate de asamblare printr-un dreptunghi (fig. 1), n interio-rul cruia se scrie numrul reperului, numrul de buci i denumirea piesei sau unitii de asamblare. Schema general de montare a unei maini (fig. 2) se traseaz printr-o linie orizontal care reprezint linia asamblrii generale a produsului. Deasupra liniei orizontale sunt trecute, n ordinea montrii, piesele componente, unite de linia orizontal, iar dedesubt, unitile, completele sau subansamblurile, n ordinea montrii lor.

    Pentru realizarea unui ansamblu n condiii optime, att din punctul de vedere econo-mic, ct i al condiiilor tehnice de realizare, este nevoie de urmtoarea documentaie tehnic:

    1. Desenul de ansamblu al produsului, care cuprinde: vederile i seciunile necesare pentru nelegerea lui; specificaia privind numrul pieselor i subansamblurilor componente; dimensiunile de gabarit i dimensiunile necesare montajului; ajustajele realizate ntre piese; masa produsului asamblat; prescripii speciale de asamblare (condiii tehnice specifice). Desenul de ansamblu va fi nsoit de desenele subansamblurilor ce trebuie realizate,

    precum i de desenele pieselor ce se vor monta. 2. Fia tehnologic de asamblare, care cuprinde toate informaiile necesare procesului

    tehnologic, utilajele necesare asamblrii, precum i metodele i mijloacele de control. Tot n fia tehnologic sunt prevzute sculele necesare montajului i timpii necesari realizrii acestor operaii.

    3. Programul de producie, care cuprinde metoda de asamblare, atelierele n care se va face montajul, precum i numrul de muncitori necesari.

    4. Stabilirea condiiilor de recepie, precum i stabilirea normelor ce cuprind date refe-

    Fig. 2 Schema general de montare a unei maini: M mecanism; P pies; SA subansamblu; A ansamblu

    Nr. reper Nr. buc.

    Denumirea reperului

    Fig. 1

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    ritoare la condiiile tehnice ce trebuie ndeplinite de produs. Spre exemplificare, se prezint operaia de presare manual a unei buce ntr-un alezaj

    (fig. 3), care cuprinde urmtoarele faze: pregtirea pentru asamblare (introducerea prin ghidaj, centra-

    rea); baterea propriu-zis; controlul operaiei. Toate operaiile i fazele realizate n cadrul unui proces tehnologic de

    asamblare sunt menionate ntr-o fi special, numit plan de operaii . Proiectarea unui proces tehnologic de asamblare se realizeaz n sco-

    pul rezolvrii urmtoarelor cerine: realizarea unei succesiuni a asamblrii pieselor, subansamblurilor

    i a ansamblului n totalitate; alegerea celor mai economice procedee de realizare i de verifica-

    re a operaiilor de montaj; stabilirea sau proiectarea utilajelor i a dispozitivelor necesare la montaj, la control

    i transport; stabilirea numrului de personal care va participa la realizarea ansamblului. Orice proces tehnologic trebuie s fie astfel proiectat, nct s asigure realizarea pre-

    scripiilor tehnice cerute de proiect i a normelor de precizie i rigiditate, cu un cost ct mai mic cu putin.

    Pentru proiectarea procesului tehnologic de asamblare mecanic, este necesar s se cunoasc nivelul de dotare i posibilitile de completare n viitor a bazei materiale a ntre-prinderii cu maini-unelte, scule, dispozitive, verificatoare. n ceea ce privete existena sau inexistena unei anumite dotri cu echipament tehnic a unei ntreprinderi, pot fi evideniate dou situaii distincte:

    a) n cazul unei ntreprinderi existente, nainte de a se trece la elaborarea tehnologiei, tehnicianul trebuie s cunoasc n principiu echipamentul tehnic din nzestrarea ntreprinderii, ntruct, n funcie de acest echipament, urmeaz a fi proiectat procesul tehnologic;

    b) pentru o ntreprindere ce urmeaz a fi construit, proiectarea tehnologiei de obinere a celor mai importante produse este aceea care determin achiziionarea diferitelor utilaje, scule etc.; n acest caz, se poate vorbi deci despre o dotare cu echipament tehnic a ntreprinde-rii n raport cu tehnologia proiectat.

    Fig. 3 Operaia de presare manual a unei buce ntr-un

    alezaj

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 3 TEMA: Documentele tehnologice necesare realizrii operaiei de asamblare SUBIECTUL: Schema de asamblare. Fia tehnologic La asamblare se folosesc urmtoarele documente: schema lanurilor de dimensiuni; schema de asamblare; fia tehnologic; planul de operaii; ciclograma asamblrii. Schema lanurilor de dimensiuni este necesar pentru stabilirea succesiunii operaii-

    lor de asamblare, dar i pentru realizarea funcionalitii ansamblului. Schema de asamblare este succesiunea natural i logic a operaiilor de asamblare,

    ntocmit dup o analiz complet a operaiilor de asamblare a grupelor i subansamblurilor. Schemele de asamblare se ntocmesc, de regul, atunci cnd producia este de serie sau

    de mas i, prin urmare, asamblarea se realizeaz simultan, la mai multe locuri de munc i de ctre mai multe echipe. n cazul produciei de unicate a unor produse complicate, se ntocme-te, de asemenea, schema de asamblare.

    Pentru exemplificare, s considerm operaia de asamblare pe butuc a unei roi dinate melcate (fig. 1).

    Realizarea ansamblului propus spre studiu se face n modul urmtor: coroana melcat este mbinat cu butucul prin intermediul flanei, care are rol de centrare. Pentru fixarea an-samblului, prin gurile realizate la prelucrare, se introduc uruburile de fixare (3), se montea-z inelul de siguran (4) i, la sfrit, piulia (5).

    Dup ce a fost ntocmit schema de asamblare, se trece la realizarea de ctre tehnolog a fiei tehnologice i a planului de operaii. Cu ajutorul acestora, sunt stabilite ordinea operai-ilor de asamblare i mprirea pe faze.

    Tot acum, sunt stabilite utilajele de lucru, timpii necesari pentru realizarea operaiilor i a fazelor, precum i totalitatea sculelor, dispozitivelor i verificatoarelor necesare.

    Elaborarea documentaiei tehnologice face necesar, n unele etape, cunoaterea gra-dului de calificare a cadrelor. Se impune deci ca, nainte de a se trece la proiectarea tehnologi-ei de asamblare mecanic, tehnologul s fie n posesia unor date privind calificarea cadrelor existente. n funcie de acest element, se stabilete o asemenea variant tehnologic care s permit realizarea produsului n condiiile prescrise de proiectant, dar la un cost ct mai sc-zut.

    Ridicarea nivelului de calificare a cadrelor trebuie s constituie o problem important

    Fig. 1 Schema de asamblare butuc-roat melcat: 1 butucul roii melcate; 2 roata melcat; 3 uruburi

    de fixare; 4 inel de siguran; 5 piuli

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    pentru fiecare ntreprindere, aceasta avnd nsemnate consecine asupra costului i productivi-tii.

    La proiectarea unui proces de asamblare se folosesc urmtoarele documente tehnolo-gice: fia tehnologic, planul de operaii i ciclograma asamblrii.

    Fia tehnologic este un document tipizat n care se indic principalele operaii de asamblare. Fia tehnologic este ntocmit atunci cnd produsul este realizat n producie de unicat sau n serie mic. Cu ajutorul ei, se dau indicaii referitoare la procesul de asamblare a mainilor, a dispozitivelor, precum i a subansamblurilor componente. Fia tehnologic cu-prinde ordinea operaiilor, fr defalcarea lor pe faze de realizare.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 4 TEMA: Documentele tehnologice necesare realizrii operaiei de asamblare SUBIECTUL: Planul de operaii. Ciclograma asamblrii Planul de operaii este ntocmit la producia de serie i de mas. El conine n mod de-

    taliat toate etapele ce trebuie parcurse pentru realizarea ansamblului. Planul de operaii conine un studiu n detaliu al procesului tehnologic de asamblare i

    este adeseori nsoit de desene pentru operaii. Planurile de operaii conin: o numerele de ordine ale operaiilor; o fazele succesive ale montrii; o indicaii privind sculele, dispozitivele i verificatoarele necesare realizrii unei

    operaii; o norma de timp i gradul de calificare a celui ce execut operaia. Ciclograma asamblrii este o reprezentare grafic a operaiilor de asamblare n ordi-

    nea succesiunii acestora, raportate la timpul necesar executrii lor. Ele au o mare importan la producia de serie mare, dar i n cazul asamblrii pe band.

    Din punctul de vedere al momentului realizrii asamblrilor, acestea pot fi: asamblri succesive (fig. 1,a), cnd operaiile se succed; asamblri paralel-succesive (fig. 1,b), cnd o parte din operaiile de asamblare se

    realizeaz n acelai timp.

    OPERAIE TIMP Timp (min)

    5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

    1 8

    2 12

    3 15

    4 20

    5 10

    Tc = 65 min

    a)

    OPERAIE TIMP Timp (min)

    5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

    1 8

    2 12

    3 15

    4 20

    5 10

    Tc = 35 min

    b)

    Fig. 1 Ciclograme

    Ciclogramele indic i cile de reducere a timpului de asamblare i deci ale costului acestei operaii. Aceste ci pot fi:

    reducerea timpului necesar fiecrei operaii; suprapunerea unui numr ct mai mare posibil de operaii.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 5 TEMA: Precizia de prelucrare i asamblare SUBIECTUL: Abateri dimensionale, de form i de poziie Calitatea asamblrii este direct legat de calitatea realizrii reperelor componente. Re-

    perele care nu corespund condiiilor tehnice impuse n desenul de execuie influeneaz nega-tiv calitatea asamblrii i pericliteaz buna funcionare, precum i durata de funcionare a an-samblului.

    Lipsa de precizie a reperelor asamblate este cauzat de: o abateri ale organelor asamblate rezultate din erorile de prelucrare; o abateri datorate aezrii necorespunztoare a reperelor; o abateri ale grupelor pieselor n micare. Erorile de prelucrare ale reperelor sunt limitate de toleranele prescrise pentru dimen-

    siunile suprafeelor i de corelaiile dintre ele. Erorile de poziie ale pieselor apar ca erori ale lanului de dimensiuni, al crui element

    de nchidere va avea o eroare ce nu trebuie s depeasc toleranele prescrise. Abaterile datorate poziionrii necorespunztoare a unor repere sunt considerate erori

    grosolane, care sunt datorate neglijenei sau neateniei. Abaterile grupelor de repere n micare sunt legate att de starea de dezechilibru a ma-

    selor n micare, ct i de apariia vibraiilor. Calitatea pieselor i a produselor finite este determinat de valorile reale ale parametri-

    lor chimici, fizici, mecanici sau geometrici. Organele de maini sunt corpuri geometrice care au forme variate, ce depind de: o tipul suprafeelor care le compun; o dimensiuni; o poziia reciproc a suprafeelor; o distanele dintre suprafee; o gradul de netezime al suprafeelor. n procesul tehnologic de asamblare, din mai multe piese finite se obine un produs fi-

    nit (aparate, maini, instalaii). Datorit faptului c n timpul obinerii unui produs finit inter-vin un numr mare de factori obiectivi i subiectivi (de exemplu, imperfeciunile mijloacelor de lucru sau de control), piesele i produsele finite identice se deosebesc unele de altele, dar i de piesa sau de produsul teoretic.

    Precizia prelucrrii reprezint gradul de asemnare a piesei sau a produsului realizat, fa de piesa sau produsul proiectat. Creterea gradului de apropiere, deci creterea preciziei se face prin impunerea n proiect a unui numr de condiii funcionale.

    Din punct de vedere geometric, precizia prelucrrii pieselor i precizia asamblrii iau n considerare urmtoarele aspecte:

    o precizia dimensiunilor (liniare i unghiulare); o precizia formei geometrice a suprafeelor; o rugozitatea suprafeelor (libere sau n contact).

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 6 TEMA: Precizia de prelucrare i asamblare SUBIECTUL: Precizia dimensional Prin dimensiune se nelege mrimea care exprim valoarea numeric a unei lungimi,

    n unitatea de msur aleas. Cota este dimensiunea nscris pe desenul de execuie. Dimensiunile, n general, pot fi de mai multe tipuri: a). Dimensiunea nominal notat cu N, este stabilit prin calcul i are aceeai valoare

    pentru arbore i alezaj n asamblarea considerat (fig. 1).

    Arbore denumire convenional a oricrei suprafee exterioare, chiar dac nu este ci-lindric (la montaj, piesa cuprins).

    Alezaj denumire convenional a oricrei suprafee interioare a unei piese, chiar dac nu este cilindric (la montaj, piesa cuprinztoare).

    b). Dimensiunea limit admisibil maxim sau minim reprezint dimensiunile care au rolul de a asigura funcionarea n condiii bune a pieselor.

    c). Dimensiunea medie este semisuma dimensiunilor limit. d). Dimensiunea efectiv este valoarea obinut prin prelucrare i pus n eviden prin

    msurare. Convenional, se folosesc urmtoarele notaii:

    litere mari pentru dimensiunile alezajelor; litere mici pentru dimensiunile arborilor.

    Pentru reprezentarea din figura 3.1, piesele sunt considerate bune, dac:

    min ef maxd d d< < ;

    min ef maxD D D< < . n situaia n care: a) ef mind d< sau ef maxD D> , piesa este rebut irecuperabil; b) ef mind d> sau ef minD D< , piesa este rebut recuperabil; c) ef medd d= sau ef medD D= , atunci precizia este optim. Abaterea reprezint diferena algebric dintre dimensiunea considerat (dmin, dmax, def)

    Fig. 1 Reprezentarea dimensiunilor, abaterilor i toleranelor: a) cazul alezajelor; b) cazul arborilor

    (+)

    Linia zero (linia de referin)

    a) b)

    Ab

    ate

    ri

    po

    ziti

    ve

    Ab

    ate

    ri

    ne

    ga

    tiv

    e

    (-)

    0

    as

    Dm

    ax

    Dm

    in

    N

    T

    Dd

    Ad

    T

    Ai

    As

    ai

    T

    dd

    ad

    dm

    ax

    dm

    in

    T

    Cmp de toleran la alezaje

    Cmp de toleran la arbori

    0

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    i dimensiunea nominal corespunztoare i se noteaz cu A, respectiv a. Abaterile sunt de dou feluri: a. Abatere limit (as abatere superioar, ai abatere inferioar) este diferena alge-

    bric dintre dimensiunile limit i dimensiunea nominal. Aplicnd relaiile de calcul pentru arbori n situaia din figura 3.1, se obin urmtoarele

    relaii: 1) pentru alezaje: s maxA D N= ; max sD N A= + ; i minA D N= ; min iD N A= + ; 2) pentru arbori: s maxa d N= ; max sd N a= + ; i mina d N= ; min id N a= + . b. Abatere efectiv este diferena algebric dintre dimensiunea efectiv i dimensiunea

    nominal.

    ef efA D N= ; ef efD N A= + ;

    ef efa d N= ; ef efd N a= + . Dup msurare, putem ajunge la urmtoarele situaii: cnd ef sa a> i ef iA A< , piesa este rebut recuperabil; cnd ef ia a> i ef sA A> piesa este rebut irecuperabil. Abaterile se reprezint n raport cu linia zero (linie de referin, care reprezint dimen-

    siunea nominal, N). Abaterile pot avea valori pozitive, negative sau zero. Tolerana este diferena dintre dimensiunea maxim i dimensiunea minim (diferena

    dintre abaterea superioar i abaterea inferioar). Tolerana are totdeauna valori pozitive. Aplicnd relaiile de calcul pentru tolerane n situaia din figura 1, se obin urmtoare-

    le relaii: 1) pentru alezaje:

    ( ) ( )max min s i s iT D D N A N A A A= = + + = ; 2) pentru arbori:

    max min s iT d d a a= = . Cmpul de toleran (fig. 2) este zona cuprins ntre cele dou dimensiuni limit.

    Fig. 2 Poziionarea abaterilor i a toleranelor fa de dimensiunea nominal (zero): a cazul alezajelor; b cazul arborilor

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 7 TEMA: Precizia de prelucrare i asamblare SUBIECTUL: Precizia de prelucrare. Abateri specifice Precizia de prelucrare dovedete n ce msur au fost respectate, n procesul de prelu-

    crare, indicaiile prevzute n desenul de execuie al unei piese. Precizia de prelucrare se refer la: forma geometric a piesei; precizia dimensional; poziiile reciproce ale suprafeelor; calitatea suprafeelor. Pentru prelucrarea cu o precizie ridicat a organelor de maini se cere, n primul rnd,

    ca mainile-unelte la care se efectueaz prelucrarea s poat asigura precizia corespunztoare. Gradul de precizie la care trebuie executate organele de maini se stabilete de ctre

    constructor. Pentru stabilirea preciziei, se iau n considerare: nivelul tehnic care se cere mainii; condiiile n care se construiete; asigurarea funcionrii pe o anumit durat de timp. n ansamblul unei maini, al unui utilaj sau al unei construcii mecanice, piesele ocup

    anumite poziii determinate de rolul pe care l ndeplinesc n acesta. Poziiile pot fi fixe sau se pot schimba, prin micri simple sau complexe a unora n raport cu altele.

    Asamblarea pieselor unei construcii mecanice trebuie s se fac n aa fel nct s se asigure la aciunea reciproc poziia pieselor n timpul funcionrii construciei.

    Dac vom considera o mbinare prin ajustaj, pentru a fi siguri de caracterul ajustajului, trebuie s se indice gradul de precizie pentru prelucrare, nc din faza de proiectare.

    Prelucrarea mecanic a organului de main determin gradul de precizie a acestuia. Dac asamblarea se poate efectua fr a mai fi nevoie de anumite lucrri de ajustare,

    nseamn c piesele au fost executate cu precizii dimensionale i de form ncadrate n limite-le de toleran stabilite.

    n aceast situaie, piesele se pot schimba sau se pot ntrebuina la asamblare, pentru oricare din ansamblurile fabricate. n aceste condiii, nseamn c piesele sunt interschimbabi-le.

    Interschimbabilitatea cere ca suprafeele principale i auxiliare ale pieselor s fie pre-lucrate cu precizie, n limitele de toleran prescrise. Practic, pot exista cazuri de piese cu pre-cizie de prelucrare corespunztoare unei interschimbabiliti totale, pariale sau limitate.

    ncadrarea ntr-una din aceste categorii de precizie de prelucrare este determinat de condiiile economice.

    1. Abateri de prelucrare Calitatea unei piese prelucrate este determinat de o serie de factori geometrici, fizici,

    mecanici etc. Precizia elementelor geometrice este determinat de precizia de prelucrare a piesei,

    prin aceasta nelegndu-se gradul de coresponden a parametrilor geometrici ai piesei finite, n raport cu parametrii fixai constructiv, care sunt indicai n desen.

    Diferenele dintre aceti parametri sunt abaterile de prelucrare. Abaterile se pot referi la:

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    dimensiuni; forma geometric (macrogeometria); poziia reciproc a suprafeelor; calitatea suprafeei (microgeometria). 2. Abateri dimensionale Dimensiunile determin mrimea, forma i poziia reciproc a suprafeelor corpurilor

    geometrice, deci i a pieselor care formeaz ansamblul unei construcii mecanice. Acest lucru este generat de faptul c organele de maini sunt combinaii de diferite corpuri geometrice, care sunt limitate de suprafee plane, curbe sau oarecare.

    Dintre dimensiunile caracteristice unei piese, cea mai mare importan o au cele care determin poziia i funciunea piesei n cadrul mainii.

    n aceast categorie, se ncadreaz urmtoarele: dimensiunile elementelor lanului cinematic al unei maini (lungimea unui levier,

    diametrul unei roi de transmisie etc.); dimensiunile suprafeelor principale i auxiliare; dimensiunile determinate de sarcinile statice i dinamice (diametru, grosime etc.). O alt categorie este format din dimensiunile auxiliare, folosite pentru poziionarea

    piesei pentru prelucrare i dimensiunile libere. Din punct de vedere constructiv, prezint importan abaterile ce pot aprea la dimen-

    siunile care determin poziia i funciunea piesei n cadrul mainii. Din punct de vedere teh-nologic au importan erorile la dimensiunile auxiliare, deoarece prin ele se pot influena aba-terile dimensiunilor de la poziia i funciunea piesei n cadrul mainii. Dimensiunile libere nu au niciun fel de importan din punct de vedere tehnologic sau din punct de vedere construc-tiv.

    Prin standarde de stat, sunt stabilite valorile abaterilor dimensionale admisibile.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 8 TEMA: Precizia de prelucrare i asamblare SUBIECTUL: Abateri specifice 3. Abateri de la forma geometric Abaterile de la forma geometric pot fi: abateri referitoare la forma cilindric a piesei; abateri care provin din diferena dintre razele de curbur din acelai plan.

    Aceste diferene determin o form oval (fig. 1) sau poligonal (fig. 2), n locul formei cilindrice dorite.

    De remarcat este faptul c aceste abateri nu sunt sesizate de multe ori la m-surtori din cauza simetriei lor. Dac se folosesc aparate cu dou puncte de contact (ublerul), msurarea se face numai dup un diametru, dar aceste abateri nu pot fi detectate.

    Ovalitatea se poate constata prin intermediul micrometrului. Forma poligonal se poate verifica cu ajutorul unui ceas compa-

    rator, fixnd piesa ntre vrfuri sau pe o plac de trasat. Erorile privind rectilinitatea generatoarei cilindrului fac ca piesa cilindric s apar sub

    forma: convex (butoi) (fig. 3); concav (mosor) (fig. 4); cu axa curb (fig. 5); cu forma conic (fig. 6).

    Pentru piesele care au suprafeele de asamblare plane, apar abateri n ceea ce privete rectilinitatea i planitatea.

    Abaterile privind rectilinitatea se refer la profilul suprafeei. Profilul suprafeei rezult din intersecia suprafeei prelucrate cu un plan ideal, per-

    pendicular pe ea. Eroarea de rectilinitate se refer la toat lungimea liniei de intersecie sau pe o anumit lungime a ei.

    Abaterea de la planitate se definete ca o abatere de la rectilinitate, n toate direciile suprafeei prelucrate.

    4. Abateri de la poziia reciproc a suprafeelor Precizia poziiei reciproce a suprafeelor ce limiteaz o pies este determinat de m-

    rimea abaterilor care apar. Abaterile de la poziia reciproc a suprafeelor se refer la:

    Fig. 1 Abateri de la forma oval

    Fig. 2 Abateri de la forma poligonal

    Fig. 3 Abateri de la forma cilindrului. Convexitate

    Fig. 4 Abateri de la forma cilindrului. Concavitate

    Fig. 5 Deformaia curb a axei piesei Fig. 6 Conicitate

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    coaxialitate; btaie radial; btaie frontal; neparalelism; abatere de la poziia axelor; perpendicularitate. Abaterea de coaxialitate se refer la abaterea care exis-

    t ntre axele a dou guri (fig. 7,a) sau a dou suprafee cilin-drice (fig. 7,b).

    Btaia radial se refer la diferenele dintre distanele de la suprafaa prelucrat a pie-sei, la ax. Se consider de acelai fel i coaxialitatea abaterilor de form (fig. 3.8).

    Btaia frontal se refer la diferenele dintre distanele suprafeei frontale a piesei p-n la un plan perpendicular pe ax, msurate paralel cu axa (fig. 3.9).

    Abaterile privind paralelismul sunt caracterizate prin diferena dintre dimensiunile dis-tanelor de la o ax la alta, de la o ax la o suprafa sau distana dintre dou suprafee (fig. 10).

    Erorile privind perpendicularitatea se refer la abaterile de la unghiul drept, format de dou suprafee plane (fig. 11,a) sau de dou axe (fig. 11,b).

    Fig. 7 Abateri de la coaxialitate

    Fig. 8 Btaia radial

    Fig. 9 Btaia frontal

    Fig. 10 Abateri de la paralelism

    Fig. 11 Abateri de la perpendicu-

    laritate

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 9 TEMA: Metode de asamblare SUBIECTUL: Metoda interschimbabilitii totale Pentru realizarea preciziei prescrise de proiect referitoare la poziiile reciproce ale pie-

    selor i ale subansamblurilor, se poate folosi una din urmtoarele cinci metode de asamblare: metoda interschimbabilitii totale; metoda interschimbabilitii pariale; metoda sortrii; metoda ajustrii; metoda reglrii. Pentru alegerea metodei de asamblare, se ine seama de caracterul produciei, dar i de

    organizarea acesteia. Asamblarea prin metoda interschimbabilitii totale se realizeaz prin folosirea la m-

    binare a oricrei piese din lotul de piese prelucrate, fr a fi necesar selecionarea sau ajusta-rea prealabil.

    Pentru a se realiza interschimbabilitatea total a pieselor la asamblare, este necesar s se respecte urmtoarele condiii :

    a) valoarea toleranei elementului de nchidere trebuie s fie egal cu suma valorilor absolute ale toleranelor elementelor componente ale lanului de dimensiuni:

    n 1

    R ii 1

    T T

    == ,

    unde: TR valoarea toleranei elementului de nchidere; Ti valoarea toleranei elementului i al lanului de dimensiuni.

    Prin lan de dimensiuni se nelege un ir de dimensiuni liniare sau unghiulare, care formeaz un contur nchis i care determin poziia reciproc a suprafeelor i axelor pieselor. Dimensiunile care compun lanul de dimensiuni se numesc elemente componente ale lanului de dimensiuni. Elementul lanului de dimensiuni care se obine ultimul n procesul de asam-blare se numete element de nchidere.

    Asamblarea prin metoda interschimbabilitii totale este exemplificat prin schema lanului de dimensiuni din figura 1.

    Astfel, pentru determinarea toleranei dimensiunii de nchidere (x), se efectueaz ur-mtoarele calcule:

    pentru dimensiunea limit maxim: max min max

    max 1 2 3x D D D 40 14,9 25,2 50,3= + = + = mm; pentru dimensiunea limit minim:

    min max minmin 1 2 3x D D D 39,7 15,1 24,8 49,4= + = + = mm;

    Fig. 1 Schema unui lan de dimensiuni

    x

    00,340

    15 0,1

    25 0,2II

    I

    x

    25 0,2

    15 0,1

    00,340

    (-) (+)

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    pentru tolerana dimensiunii x: R max minT x x 50,3 49,4 0,9= = = mm.

    Suma toleranelor mrimilor componente conduce la acelai rezultat:

    RT 0,3 0,2 0,4 0,9= + + = mm. b) piesele care fac parte din acelai lan de dimensiuni sunt executate n limitele tole-

    ranei elementului de nchidere. La aceast metod de asamblare piesele nu sunt selecionate, deoarece jocul sau strn-

    gerea rezult direct dup asamblare n toleranele prescrise. Metoda se aplic la producia de serie mare i de mas, deoarece precizia crete ca ur-

    mare a aplicrii unor metode de prelucrare precise i a dotrii cu scule, dispozitive i verifica-toare corespunztoare.

    Metoda interschimbabilitii totale se recomand n urmtoarele cazuri: cnd se cere o precizie mare la un numr mic de elemente; cnd ansamblul conine un numr mare de elemente, dar cu o precizie sczut. Avantajele acestei metode de asamblare sunt urmtoarele: este o metod simpl i economic deoarece nu sunt necesare operaii de sortare i

    ajustare a pieselor; la asamblare pot fi folosii muncitori cu calificare relativ redus; exist posibilitatea nlocuirii rapide a pieselor uzate sau deteriorate, att n timpul

    asamblrii, ct i n timpul exploatrii; lucrrile de normare sunt mult simplificate, existnd posibilitatea introducerii unor

    norme tehnice precise pentru asamblare; prin aplicarea acestei metode, crete mult productivitatea muncii, deci scade costul

    produselor. Dezavantajele metodei sunt: metoda nu poate fi folosit la asamblarea pieselor de dimensiuni mici, atunci cnd

    este necesar respectarea unor tolerane foarte precise; prin aceast metod nu se pot obine ansambluri de precizie ridicat; asamblarea unor piese avnd form complicat este dificil.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 10 TEMA: Metode de asamblare SUBIECTUL: Metoda interschimbabilitii par iale Prin aceast metod se asigur precizia de nchidere numai pentru o parte a elemente-

    lor lanului de dimensiuni, fr s existe o sortare sau o ajustare prealabil. Prelucrarea piese-lor pentru acest tip de asamblare se face n tolerane foarte largi, ceea ce face ca metoda s fie foarte economic.

    Metoda se aplic la producia de serie, iar elementele de nchidere ce rmn n afara preciziei prescrise sunt ajustate sau se regleaz cu compensatoare.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 11 TEMA: Metode de asamblare SUBIECTUL: Metoda sortrii pieselor Prin aceast metod piesele se execut n tolerane largi, iar precizia necesar este ob-

    inut prin sortarea pieselor dup dimensiunile efective n mai multe grupe cu tolerane re-strnse. Din aceast cauz, piesele cuprinse ntr-o grup vor avea abateri mai mici dect cele care au fost prescrise.

    La aceast metod, factorul principal l reprezint sortarea pieselor, care se poate reali-za prin urmtoarele metode:

    metoda sortrii individuale (directe); metoda sortrii pe grupe; metoda sortrii combinate. a) metoda sortrii individuale (directe) const n aceea c dup alegerea piesei cu-

    prinztoare se alege piesa cuprins, deci dimensiunile piesei alese se vor ncadra n dimensi-uni limit stabilite. Putem spune c la aceast metod se alege o pies i apoi, lundu-se ca baz mrimea ajustajului pentru o mbinare dat, se alege cea de-a doua pies.

    Aceast metod prezint urmtoarele dezavantaje: stabilirea dimensiunilor pieselor la montaj i durata mare de asamblare.

    Un exemplu de asamblare prin sortare direct este mbinarea dintre buca din piciorul bielei i bolul pistonului la un motor cu ardere intern;

    b) metoda sortrii pe grupe se aplic atunci cnd piesele asamblate sunt prelucrate n tolerane largi, dar mbinarea se face cu jocuri sau strngeri limitate.

    Aceast metod se poate aplica la producia individual sau de serie mic. Sortarea pieselor se face cu ajutorul calibrelor sau dispozitivelor limitative. Cnd metoda se aplic la producia de serie mare sau de mas, sortarea pieselor se face cu ajutorul automatelor de sor-tare.

    Selecia pieselor cu ajutorul automatelor este indicat datorit preciziei dimensionale foarte mari (de ordinul micronilor), dar i datorit productivitii crescute.

    Avantajele metodei constau n evitarea jocurilor sau a strngerilor la limitele inferioa-re, iar ca dezavantaje menionm: majorarea preului datorit sortrii pieselor i limitarea in-terschimbabilitii.

    Metoda sortrii se aplic n cazul lanurilor de dimensiuni cu elemente puine: rul-meni, arborii principali de la mainile-unelte, mecanisme biel-manivel etc.

    c) metoda sortrii combinate la aceast metod, dup sortarea pe grupe, piesele sunt alese prin metoda sortrii individuale.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 12 TEMA: Metode de asamblare SUBIECTUL: Metoda de asamblare dup principiul ajust rii Metoda const n ajustarea pieselor n momentul montrii pentru modificarea dimensi-

    unilor i aducerea lor la o valoare dinainte stabilit. Metoda ajustrii se utilizeaz n special la fabricaia de serie mic sau individual, pentru lanuri de dimensiuni cu multe elemente com-ponente, de exemplu n cazul mainilor-unelte.

    Piesele folosite la acest tip de montaj trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: s aib un adaos de prelucrare suficient de mare pentru a permite compensarea prin

    ajustare; piesele pereche din lanul de dimensiuni s fie prelucrate n limitele prescrise.

    Valoarea efectiv a elementului de nchidere ce se obine la asamblare este:

    e 1 2 nR A A A= + + + , unde: A1, A2, ..., An sunt dimensiunile lanului de di-mensiuni n valoare absolut.

    n figura 1 se prezint modul n care se aplic metoda ajustrii la asamblarea unui angrenaj conic pentru aezarea pinionului n poziia corespunztoare jocului prescris ntre flancuri i n poziia de coincidere a vrfurilor conurilor de rostogolire.

    Metoda permite prelucrarea pieselor n condiii avantajoase economic, dar necesit muncitori cu califi-care nalt la montaj i are un volum mare de munc datorit prelucrrilor manuale.

    Fig. 1 Ajustarea unui element al lanului de dimensiuni la asamblarea unui angrenaj conic:

    O' vrful conului de rostogolire nainte de ajustarea compensatorului; O vrful conului de rostogolire dup ajustarea compensatorului

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 13 TEMA: Metode de asamblare SUBIECTUL: Metoda de asamblare dup principiul regl rii Precizia prescris este obinut prin introducerea n construcia mecanismelor a unor

    compensatoare ce permit variaia dimensiunilor unui element al asamblrii. Acest lucru se poate realiza n dou moduri, i anume: prin introducerea unor piese n lanul de dimensiuni (inele, rondele, adaosuri etc.); prin schimbarea poziiei unei piese (deplasare, rotire etc.). Metoda reglrii difer de metoda ajustrii prin aceea c elementul de compensare, n

    loc s fie ajustat, poate fi modificat ca valoare. Se aplic n aceleai cazuri ca i metoda ajus-trii, ndeosebi atunci cnd n cursul exploatrii precizia ajustajului se nrutete i necesit reglri ulterioare.

    Reglarea prin introducerea unor piese n lanul de dimensiuni (cu element de compen-sare fix) se realizeaz prin executarea pieselor cu dimensiuni i forme bine determinate. Com-pensatorii fici sunt: inelele, garniturile, bucele cu filet, uruburile etc.

    Asamblarea unui angrenaj conic cu ajutorul acestei metode este exemplificat n figura 1. Reglarea jocului, n acest caz, i coinciderea vrfurilor conurilor de rostogolire se fac cu ajutorul elementelor de reglare cu filet 1 i 2, piulia 1 permind reglarea n poziia dorit a pinionului.

    Reglarea prin schimbarea poziiei unei piese (cu element de compensare mobil) se fa-ce prin schimbarea poziiei uneia dintre piese (compensator) stabilite n prealabil.

    Dac se consider asamblarea unei roi dinate ntr-o cutie de viteze (fig. 2), pentru buna funcionare este necesar s se asigure la asamblare un joc minim ntre suprafeele roii dinate i ale carcasei, i anume: A 1 2 3R A A A= .

    Precizia elementului de nchidere, RA jocul minim garantat se realizeaz prin de-plasarea axial a bucei 1, pe care se afl o roat dinat, dup care se fixeaz cu urubul 2. Dimensiunile A1, A2 i A3 ale lanului de dimensiuni se realizeaz cu tolerane economice.

    Metoda prezint avantajele c: d posibilitatea de a realiza precizia elementului de nchidere a lanului de dimen-

    siuni, iar pentru celelalte elemente se obin tolerane n condiii economice; elimin lucrrile de ajustare la asamblare a elementelor componente; se menine precizia lanului de dimensiuni pe toat durata exploatrii, prin reglarea

    compensatorului. Metoda asamblrii prin reglare este folosit la rezolvarea lanului de dimensiuni n si-

    tuaia n care elementul de nchidere are o precizie ridicat i atunci cnd, din cauza uzurii i a variaiei de temperatur, piesele i modific dimensiunile.

    Fig. 1 Reglarea unui element (compensa-tor) al lanului de dimensiuni la asamblarea

    unui angrenaj conic

    Fig. 2 Asamblarea cu compensator mobil

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 14 TEMA: Pregtirea pieselor pentru asamblare SUBIECTUL: Curarea pieselor Curarea pieselor se poate face prin operaiile urmtoare: a) Curarea propriu-zis a pieselor const n ndeprtarea impuritilor i a urmelor

    de vopsea de pe suprafee. Operaia se execut cu ajutorul unor pensule, cu mijloace abrazive sau cu crpe moi.

    b) Splarea pieselor se execut n scopul ndeprtrii impuritilor rmase n urma cu-rrii.

    Pentru producia individual, splarea se face manual n bi de petrol lampant, benzi-n, alcool sau cu ap fierbinte i sod.

    La producia de serie mare, splarea se execut mecanizat, utilajele respective fiind prevzute i cu dispozitive de uscare.

    c) Suflarea pieselor se realizeaz cu aer comprimat, avnd presiunea de 3 6 bar. Ae-rul folosit trebuie s fie perfect uscat i nclzit pentru a grbi procesul de uscare dup splare. De asemenea, el trebuie s aib i o presiune ct mai mare, pentru a putea ndeprta corpurile strine din locurile greu accesibile.

    Tot prin aceast operaie sunt verificate canalele de ungere greu accesibile prin alte metode sau greu accesibile n timpul operaiilor de montaj, pentru uurarea acestora.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 15 TEMA: Pregtirea pieselor pentru asamblare SUBIECTUL: Ajustarea pieselor (1) Organele de maini ce trebuie supuse operaiilor de montaj au nevoie uneori de ajusta-

    re. Ajustarea const n: teirea muchiilor ascuite; netezirea suprafeelor, pentru corectarea rugozitii; executarea de guri de montaj; corectarea gurilor; centrarea gurilor etc. Ajustarea pieselor se realizeaz printr-o succesiune de operaii, i anume: retuarea,

    rzuirea, rodarea, gurirea, alezarea, suprafinisarea (lepuirea, honuirea, lustruirea), filetarea manual, lamarea, ndoirea, splarea pieselor.

    1. Retuarea Retuarea este procesul de ajustare a pieselor, cu scule metalice sau abrazive, n vede-

    rea ncadrrii acestora n lanul de dimensiuni, precum i a asigurrii netezimii cerute suprafe-elor funcionale.

    Retuarea urmrete, de asemenea, ndeprtarea rupturi-lor, a bavurilor i a neregularitilor de pe suprafeele pieselor ce se asambleaz.

    n vederea returii se utilizeaz pile i discuri de recti-ficat de diferite forme, corespunztoare profilului suprafeelor ce se retueaz. Astfel, n cazul lucrrilor de precizie se folo-sesc pile mici (cu lungimea de 50 100 mm), prevzute cu dini foarte fini. Adaosul de prelucrare la aceast operaie poate fi de: 0,3 mm; 0,5 mm, iar pentru finisare de 0,1 mm.

    n vederea mecanizrii operaiilor de retuare se utili-zeaz maini portabile, acionate electric sau pneumatic (fig. 1), care antreneaz pile, perii, freze, dli sau discuri abrazive de diferite forme constructive, nestandardizate. Rugozitatea suprafeelor obinute prin retuare este de 12,5 6,3 m.

    2. Rzuirea Este operaia de ajustare folosit la piese-

    le confecionate din font cenuie i din aliaje neferoase, care au duritatea relativ redus i pro-duc achii care se rup.

    Prin rzuire se nltur rizurile lsate de scule la prelucrrile anterioare prin achierea unui strat de material foarte subire de la supra-faa piesei (0,005 0,015 mm).

    Operaia se poate executa manual sau mecanizat, cu scule numite rzuitoare. Pentru suprafeele plane, se folosesc rzuitoare plane

    Fig. 1 Dispozitiv de pilit mecanic cu diferite forme de pilire: a) dispo-

    zitiv acionat electric; b) pile

    Fig. 3 Rzuitor mecanic

    Fig. 2 Rzuitoare manuale

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    (fig. 2,a), iar pentru suprafeele curbe, rzuitoare curbe (fig. 2,b). Pentru fabricaia de serie se folosesc rzuitoare mecanice (fig. 3). Operaiile de rzuire se aplic, n general, pentru suprafeele plan-active (ghidaje) sau

    pentru suprafeele cilindrice (cuzinei). Calitatea operaiei de rzuire se controleaz cu ajutorul pieselor etalon, numite plci de

    tuat. Acestea au o suprafa de control cu rugozitate superioar sau cel puin egal cu cea care trebuie obinut prin rzuire.

    Pentru realizarea controlului, suprafaa etalon se acoper cu un strat de vopsea specia-l, apoi aceast suprafa este pus n contact cu suprafaa ce trebuie verificat. Piesa etalon este apoi apsat puin i rotit n diferite direcii, pe piesa de verificat. Dup ndeprtare, se observ c proeminenele care au venit n contact cu vopseaua sunt colorate, indicnd astfel locurile unde mai este necesar operaia de rzuire.

    Vopseaua folosit poate fi miniu de plumb, albastru de Prusia, indigo sau negru de fum, diluate n ulei.

    Calitatea operaiei este apreciat cu ajutorul unui etalon confecionat din tabl subire, n care s-au practicat ferestre cu seciunea 25 25 mm. Numrul de pete gsite n cuprinsul unei ferestre indic gradul de netezime al suprafeei.

    Pentru o suprafa care asigur etanarea, suprafaa trebuie s aib 15 20 pete, iar la lagre ntre 10 18 pete.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 16 TEMA: Pregtirea pieselor pentru asamblare SUBIECTUL: Ajustarea pieselor (2) 3. Rodarea Este operaia prin care dou suprafee metalice sunt netezite simultan. Suprafeele sunt

    conjugate i operaia are scopul mbuntirii contactului dintre ele. Operaia se execut folo-sind pulberi sau paste abrazive. Se aplic pentru: supapa i scaunul supapei, ventile, robinete, ghidaje pentru maini-unelte sau angrenaje.

    Operaia se poate executa manual sau me-canizat. Din punctul de vedere al poziiei suprafe-elor pereche care se rodeaz, poate fi de dou tipuri:

    a) rodare reciproc (fig. 1), cnd cele do-u suprafee supuse prelucrrii sunt n contact una cu cealalt n timpul prelucrrii, caz n care ntre cele dou suprafee se gsete past abraziv;

    b) rodare individual (fig. 2), cnd fiecare suprafa se rodeaz separat, cu ajutorul dispoziti-vului de rodare. ntre suprafaa dispozitivului i suprafaa de rodat, se ntinde o past abraziv.

    Prin operaia de rodare, se obin suprafee a cror rugozitate este de 1,6 mm, 0,8 mm i 0,4 mm.

    4. Gurirea Se execut n timpul asamblrii, atunci cnd: datorit poziiei gurii, aceast operaie nu poate fi realizat n timpul prelucrrilor

    mecanice; sunt necesare guri prin dou sau mai multe piese care au aceeai ax; sunt realizate guri de corecie pentru poziionare sau pentru aspect; gurile au dimensiuni foarte mici i necesit apoi operaii de ajustare sau de fileta-

    re. Operaia se poate executa cu maini de gurit portabile electrice sau pneumatice pentru

    guri avnd diametre de 1 20 mm sau pe maini de gurit de mas sau cu coloan. 5. Lepuirea Este o operaie de finisare mecanic sau mecano-chimic, n urma creia se obine o

    mbuntire substanial a calitii suprafeelor; finisarea poate fi plan sau rotund. Mrimea avansului de prelucrare la aceast operaie nu depete 10 m.

    Arborele principal execut o micare de rotaie i una de translaie, n lungul axei ci-lindrului piesei.

    Piesa i scula se fixeaz n dispozitive oscilante, n vederea asigurrii coaxialitii lor. Lepuirea se aplic calelor plan-paralele, calibrelor, rolelor i bilelor de rulmeni, seg-

    menilor etc.

    Fig. 1 Rodarea reciproc

    Fig. 2 Rodarea individual

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    6. Honuirea Este o operaie de netezire a alezajelor cilindrice, cu ajutorul unor bare abrazive, mon-

    tate pe un cap special extensibil (hon). Arborele principal asigur honului o micare de rotaie i una de translaie, n lungul axei alezajului prelucrat.

    Honuirea nltur i abaterile macrogeometrice ale suprafeei prelucrate; n acest caz, honuirea se execut n mai multe treceri.

    Micarea de translaie alternativ este realizat cu un motor hidraulic rectiliniu. 7. Lustruirea Este un procedeu de micronetezire, cu bare abrazive cu granulaie foarte fin, care

    execut o micare oscilatorie de translaie, cu amplitudini de 1,5 6 mm i cu frecvene mari; n acelai timp, barele abrazive execut o micare de avans axial, iar piesa o micare de avans circular.

    Lustruirea se execut numai dup o lefuire foarte fin i are drept scop obinerea unor suprafee cu un nalt grad de netezime (oglind).

    8. Alezarea Se execut manual, folosind alezor fix sau reglabil. Adaosul de prelucrare ndeprtat la

    aceast operaie este de 0,2 0,5 mm i se realizeaz la una sau la dou treceri. 9. Filetarea manual Este una din operaiile frecvent ntlnite la asamblare i este realizat pentru scopuri

    secundare. Operaia const n filetarea cu filiere sau cu tarozi (garnitur de trei tarozi) de de-groare, de finisare i de calibrare.

    Pentru filetele exterioare, operaia se realizeaz cu ajutorul filierelor. Se folosesc, n funcie de specificaiile de pe desenul de executare, filiere de degroare, de finisare i calibra-re.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 17 TEMA: Pregtirea pieselor pentru asamblare SUBIECTUL: Ajustarea pieselor (3) 10. Lamarea Este operaia de prelucrare mecanic, prin care se obine o supra-

    fa plan, perpendicular pe axa unui alezaj. Se mai poate aplica pentru ndeprtarea bavurilor rmase dup filetare (fig. 1).

    Operaia se poate executa manual sau mecanizat i are drept scop poziionarea corect a piuliei. Perpendicularitatea dintre axa gurii i suprafaa lamat este realizat cu ajutorul unui cep de ghidare.

    11. ndoirea Se aplic, n general, pentru evi. Operaia se poate executa la rece pentru diametre mai

    mici de 8 mm i raz mare de curbur, dup ce acestea au fost umplute cu sacz topit sau cu nisip fin, uscat i bine ndesat n eav. nainte de ndoire, evile de cupru sunt nclzite la 500 600C i apoi sunt rcite n ap pentru nmuiere.

    Operaia se execut manual, folosind dispozitive de ndoit evi, pentru producia indi-vidual, i cu ajutorul mainilor de ndoit evi, pentru producia de serie.

    12. Splarea pieselor Operaia se execut nainte de asamblare, n scopul ndeprtrii piliturii, achiilor, ma-

    terialelor abrazive i uleiurilor depuse n timpul operaiilor de ajustare. Splarea se poate realiza manual sau mecanizat. Lichidele de splare recomandate

    sunt: benzina, petrolul rafinat sau apa. Mainile de splat pot fi: cu tambur (fig. 2); cu transportor cu rachet (fig. 3); cu band transportoare (fig. 4). n atelierele care nu dispun de maini de splat,

    se folosesc pistoale de stropit. Acestea folosesc drept lichid pentru splare benzin amestecat cu 8 % tetra-clorur de carbon i 7,5 % tricloretilen, cu scopul redu-cerii inflamabilitii benzinei.

    Pentru piese cu configuraie complicat, se folosesc instalaii cu ultrasunete. Principiul de funcionare const n producerea n bile de splare a oscilaiilor mecanice cu frecven ridicat (18 21 kHz), care duc la ndeprtarea impuritilor.

    Fig. 1 Schema lamrii

    Fig. 2 Main de splat cu tambur

    Fig. 3 Main de splat cu transportor cu rachet Fig. 4 Main de splat cu band transportoare

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    Dup splare, piesele sunt uscate cu aer comprimat. n acest scop, este necesar ca, la fiecare loc de munc, s fie instalate: o priz de aer,

    un furtun flexibil i un robinet de nchidere i deschidere. Dup uscare, piesele de schimb se ung cu vaselin tehnic sau vaselin special anti-

    corosiv, se mpacheteaz cu hrtie parafinat sau uleiat i se depoziteaz.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 18 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin presare Asamblarea mecanic este reprezentat de legtura realizat ntre dou sau mai multe

    piese, n scopul realizrii unui subansamblu sau a unei blocri. Asamblrile nedemontabile sunt asamblrile pentru a cror desfacere este necesar

    distrugerea parial sau total a organului de asamblare sau a pieselor componente. n cazul acestor asamblri, piesele nu mai au posibilitatea micrii relative unele n ra-

    port cu altele. Asamblrile nedemontabile mai pot fi: fr organ de asamblare; cu organ de asamblare. Asamblri prin presare Asamblarea prin presare se obine prin presarea a dou piese, astfel nct ntre acestea

    s apar fore de strngere care s duc la blocarea micrii lor relative. Asamblarea prin pre-sare se poate realiza: fie prin nclzire sau rcire, fie prin deformare.

    Metoda prezint urmtoarele avantaje: permite transmiterea de cupluri relativ mari; are rigiditate crescut i suport funcionarea n regim vibratoriu. Dezavantaje: pre de cost relativ crescut; necesit msuri speciale de protecia muncii. Asamblarea se poate face prin presare transversal sau prin presare longitudinal. mbinrile prin presare se execut n scopul asigurrii transmiterii unui cuplu Mt care

    solicit mbinarea. Pentru ca mbinarea s corespund din punct de vedere mecanic, este necesar ca mo-

    mentul la care trebuie s reziste mbinarea, Mt, s fie mai mare sau cel puin egal cu momen-tul transmis de asamblare.

    Asamblrile prin presare se clasific n: asamblri prin nclzire sau rcire i asamblri prin deformare.

    1. Asamblri prin nclzire sau rcire Asamblarea prin nclzire (fig. 1) se execut prin nclzirea

    piesei cuprinztoare, ceea ce permite introducerea uoar a piesei cu-prinse n alezajul su, datorit fenomenului de dilatare. Dup ce an-samblul este rcit, este realizat strngerea prescris.

    Dup prelucrare la temperatura mediului ambiant, diametrul piesei interioare, di, este mai mare dect diametrul gurii, de. Dup nclzirea piesei gurite, diametrul acesteia devine mai mare dect diametrul arborelui i montajul devine posibil. La rcire, datorit con-traciei, piesa exterioar va strnge piesa de diametrul mai mic.

    Operaia poart denumirea de fretare i este folosit la monta-jul bandajului roilor, la vagoanele de cale ferat.

    Temperatura la care este nclzit piesa cuprinztoare este dat

    Fig. 1 Asamblarea prin nclzire:

    1 pies; 2 dorn

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    de relaia:

    d a st t t t= + + [C], unde: td temperatura necesar dilatrii alezajului, pentru a obine o anumit strngere, S; ta temperatura mediului n care se lucreaz; ts temperatura de siguran.

    Se ine seama c piesa se rcete n timpul transportului de la locul de nclzire la locul de asamblare.

    nclzirea pieselor se face n baie de ap, ulei mineral sau ulei de ricin. Baia (fig. 2) es-te prevzut cu o plas de srm, pentru ca piesele nclzite s nu intre n contact cu fundul bii sau cu elementele de nclzire.

    n unele situaii, este mai convenabil ca nclzirea pieselor s se fac folosind rezis-

    tene electrice sau prin inducie (fig. 3). Asamblarea prin rcirea piesei interioare se aplic atunci

    cnd piesa cuprinztoare este voluminoas sau cnd are o configu-raie mai complex. n aceste situaii, montajul se realizeaz n in-stalaii speciale, prin rcirea piesei.

    Fenomenul care st la baza procedeului este contracia pie-sei, produs odat cu scderea temperaturii. Schema de montaj este prezentat n figura 4.

    Rcirea pieselor se realizeaz n instalaii de rcire (fig. 5). Pentru calculul temperaturii de rcire, se folosesc

    aceleai relaii ca la nclzirea pieselor. Pentru rcire, se pot folosi urmtoarele substane

    sau amestecuri: ghea cu clorur de sodiu, pentru temperaturi

    de pn la -10C; zpad carbonic, pentru temperaturi de pn

    la -70C; oxigen sau azot lichid, pentru temperaturi de

    pn la -180 ... -190C. Msurile de protecia muncii la aceast metod de asamblare necesit atenie deosebi-

    t. Printre acestea, pot fi enumerate: piesele vor fi atent curate de urme de ulei, deoarece contactul cu oxigenul produ-

    ce aprinderea uleiului; manevrarea se va face cu mare atenie, deoarece contactul direct cu pielea provoa-

    c leziuni grave; transportul i manevrarea buteliilor de azot i oxigen lichid se vor face cu grij,

    pentru evitarea pericolului de explozii.

    Fig. 2 Baie pentru nclzirea pieselor: 1 baie; 2 srm de protecie; 3

    suport pies; 4 pies; 5 termometru

    Fig. 3 nclzirea electric a pieselor pentru fretare:1 baie metalic; 2 pies nclzit; 3 rezistene electrice; 4 suport; 5 inductor

    Fig. 4 Montajul pieselor prin rcire: 1 pies; 2 dorn

    Fig. 5 Instalaii de rcire: a cu zpad carbonic; b cu aer lichid; 1 corpul instala-iei; 2,a zpad carbonic; 2,b aer lichid;

    3 pies; 4 incinta piesei

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 19 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin presare 2. Asamblri prin deformare Piesele care se asambleaz prin deformare trebuie s ndeplineasc condiia de a fi deformabile

    n zona de asamblare. Aceste asamblri se pot realiza prin: mandrinare; prin deformarea piesei: - prin urechi;

    - prin rsfrngere; - prin fal; - prin nervurare.

    Asamblri prin mandrinare Se realizeaz prin lrgirea radial a piesei cuprinse (a arborelui) sau prin comprimarea piesei

    cuprinztoare. Sunt folosite atunci cnd este necesar s se asigure o bun etanare ntre piesele mbina-te.

    Operaia se realizeaz folosind dispozitive i scule specializate (fig. 1).

    Fig. 1 Montaj prin mandrinare: a cu dispozitive; b cu scule

    Fig. 2 Dispozitiv de mandrinare

    Operaia de mandrinare se poate executa manual sau mecanizat. Mandrinarea mecanizat se aplic evilor cu perei groi, folosindu-se un dispozitiv de man-

    drinare (fig. 2). Mandrinarea manual se aplic de obicei evilor cu perei subiri sau celor din alam sau cu-

    pru. eava asamblat prin mandrinare va fi debitat cu 1,5 ... 2,5 mm mai lung dect lungimea final de dup mandrinare.

    Asamblri prin deformarea piesei Asamblarea prin deformarea piesei se aplic la

    piesele cu perei subiri i const n modelarea capetelor celor dou piese n aa fel nct s nu permit deplasa-rea lor una fa de cealalt.

    Asamblrile prin deformare sunt specifice in-dustriei de aparate de msurat, industriei electrotehnice i celei de calculatoare.

    a) Asamblri prin urechi. Metoda const n n-doirea sau rsucirea unor urechi, n decuprile cores-punztoare piesei pereche. n acest fel, piesele sunt asi-

    gurate mpotriva deplasrilor reciproce.

    Fig. 3 Asamblri prin urechi: a metoda de asamblare; b asamblri cu urechi

    rsucite

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    Deoarece la mbinrile prin urechi asigurarea de form este ceva mai slab datorit elasticitii materialului, se recomand folosirea asamblrilor cu urechi rsucite (fig. 3).

    Pentru ca mbinarea prin urechi s reziste, este necesar ca grosimea tablei s fie suficient de mare.

    Prin aceast metod, se realizeaz mbinarea capetelor de benzi, a pieselor tubulare cu fundurile, mbinarea contacte-lor electrice, fixarea arcurilor, a pieselor executate prin tana-re, a celor ce urmeaz a fi lipite, sudate sau nituite (fig. 4).

    Metoda nu poate fi aplicat pieselor nichelate, emailate sau cu alte acoperiri de suprafa, din cauza aspectului neplcut al asamblrii. Este avantajoas, datorit costurilor sczute i uurinei executrii.

    b) Asamblri prin rsfrngere. Se mai numesc i asam-blri pe contur nchis; permit mbinarea a dou sau a mai mul-tor piese, prin rsfrngerea marginilor uneia din piese peste cealalt. La acest tip de asamblare, asigurarea se realizeaz prin form (fig. 5).

    Operaia necesit o faz de pregtire, pentru mbinrile pe contur des-chis, la terminarea rs-frngerii, piesele se asi-gur mpotriva deplasri-lor prin lcuire.

    Metoda se aplic la piese executate din materiale metalice moi, oel moale, aluminiu, alam, iar piesa pe care se rsfrng marginile trebuie s fie suficient de rezistent.

    c) mbinri prin fal1. Se deosebesc de mbinrile prin rsfrngere, prin faptul c ambele piese se ndoaie la locul de asamblare (fig. 6).

    Se aplic la mbinrile mantalelor din tabl pentru reci-piente cilindrice, precum i la asamblarea fundurilor acestor re-

    cipiente. d) Asamblri prin nervurare. Se realizeaz

    prin imprimarea unei nervuri pe una sau pe ambele piese asamblate. Caracteristic este faptul c aceast metod de asamblare nu poate fi aplicat dect pen-tru piesele executate din metale moi.

    Metoda se aplic la asamblarea pieselor tu-bulare cu bare sau a pieselor tubulare ntre ele (fig. 7).

    1 tietur n lungul marginii unei piese care se mbin cu o alt pies;

    Fig. 4 Exemple de mbinri prin urechi: a mbinarea benzilor; b, c mbinarea

    fundurilor pieselor tubulare; d montarea arcurilor lamelare

    Fig. 5 Exemple de asamblri prin rsfrn-gere: a mbinare pe contur nchis cu bordu-ra interioar; b mbinare prin rsfrngere pe contur deschis; c mbinarea prin rs-frngere a unui indicator pentru aparate de

    msurare

    Fig. 6 Exemple de asamblri prin fal: a fal simplu direct; b fal dublu

    Fig. 7 Asamblarea prin nervurare: a asamblarea tub-bar rotund; b asamblarea a dou tuburi

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 20 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin lipire Lipirea este un procedeu de asamblare nedemontabil, realizat la piese metalice, cu material

    de adaos n stare fluid. Lipirea se bazeaz pe fenomenul fizic de fuziune a materialului de baz (piesa) cu aliajul de

    lipit. Materialul de adaos se numete aliaj de lipit, iar temperatura de topire a aliajului este cu mi-

    nimum 50C mai mic dect temperatura de topire a pieselor asamblate. Lipirea se datoreaz fenomenului de difuziune a particulelor aliajului n materialul pieselor de

    lipit i fenomenului de aliere de suprafa n zona de lipire. Caracteristicile asamblrii prin lipire sunt: se realizeaz ntotdeauna cu material de adaos; compoziia materialului de adaos difer de materialul care se lipete; nclzirea pieselor se face la temperatura de topire a aliajului de lipit, deci mai mic dect

    temperatura lor de topire; nu apar tensiuni termice n piese; nu apar deformaii datorate nclzirii i rcirii pieselor. Avantajele asamblrii prin lipire sunt urmtoarele: o nu apar fisuri i concentratori de tensiune; o datorit temperaturilor joase, nu apar tensiuni termice i nici tensiuni remanente la asam-

    blare; o se pot asambla table i srme subiri fr a exista pericolul arderii acestora; o toate materialele se pot lipi, cu excepia magneziului, care nu se lipete cu aluminiul; o prin aceast metod de asamblare se obin piese curate, cu aspect frumos, care i menin

    forma i dimensiunile, precum i precizia dimensionrii; o nu necesit personal cu mult calificare. Dezavantajele asamblrii prin lipire sunt: o rezistena asamblrii este mic, deoarece sarcinile sunt preluate de straturile de aliaj de li-

    pire; o culoarea aliajului de lipit difer de cea a pieselor de baz; o are slab rezisten la coroziune. n funcie de temperaturile de topire a aliajului, asamblrile prin lipire (n urma crora rezult

    lipiturile) se mpart n: lipirea moale, la care temperatura de topire a materialului de adaos este mai mic de 450

    C; lipirea tare, la care temperatura de topire a aliajului este mai mare de 450C. Metoda de lipire se alege n funcie de materialele pieselor care se lipesc i de condiiile de

    funcionare ale ansamblului. 1. Lipirea moale Prin acest procedeu, se obin lipituri care suport solicitri mici i lucreaz bine la temperaturi

    mai mici de 300C. Asamblrile prin lipire se folosesc n combinaie cu nituri, boluri, suduri sau fl-uiri, pentru creterea rezistenei.

    Este folosit la piese supuse la presiuni i solicitri de valori mici pentru aparatur de labora-tor, radiatoare, legturi electrice, tehnic de calcul.

    De asemenea, se utilizeaz la asamblri de etanare i pentru conductori electrici sau la circui-te imprimate.

    Lipirea se realizeaz cu aliaje de lipit care conin Sn-Pb i cu adaosuri de Sb cu punctul de to-pire cuprins ntre 183C i 325C i Ag-Pb-Sn cu punctul de topire cuprins ntre 235C i 310C.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    ndeprtarea oxizilor i prevenirea formrii oxizilor se realizeaz cu ajutorul fluxurilor pentru lipit. Acestea sunt compui chimici, ntlnii n urmtoarele variante:

    compui organici colofoniu (sacz) i stearin; compui anorganici acid clorhidric, clorur de zinc, clorur de amoniu (ipirig). Asamblrile prin lipire moale pot fi realizate: o cap la cap evitate de obicei, datorit rezistenei sczute a aliajului de lipit; o prin suprapunere suprafaa de suprapunere este limitat de neptrunderea aliajului ntre

    cele dou suprafee lungimea de suprapunere este ( )l 4 6 s= , unde s grosimea materialului (cel mai subire).

    n figura 1 sunt prezentate cteva soluii constructive pentru lipituri moi.

    Fig. 1 Soluii constructive pentru lipituri moi

    Fig. 2 Soluii constructive pentru lipituri cu descrcare de

    efort

    Pentru situaia n care lipitura va prelua solicitri mecanice mai mari, se folosesc o serie de so-luii pentru descrcarea de efort (fig. 2).

    Caracteristici ale lipirilor moi pentru cteva materiale reprezentative Aluminiul se lipete n condiii mai grele, i numai n situaia n care piesa este realizat din

    aluminiu pur sau din aliaje ce conin 1 % mangan, 1 % magneziu sau 5 % siliciu. Aluminiul turnat sau forjat nu se poate lipi. nainte de lipire, suprafeele pieselor din aluminiu se vor cura, prin una dintre urmtoarele

    metode: mecanic cu peria din fibre de sticl sau din oel inoxidabil; ultrasonic; chimic. Magneziul se lipete mai rar, iar atunci se folosesc aliaje ce conin 60 % Cd, 30 % Zn i 10 %

    Sn. Aliajele de cupru se lipesc sub straturi de flux, iar dup lipire se aplic un tratament de recoa-

    cere, timp de 30 min 1 or. Oelul se asambleaz mai greu prin lipire, dar numai dup ce suprafeele au fost bine curate

    mecanic i chimic. Din punct de vedere tehnologic, lipirea moale se realizeaz prin urmtoarele metode: o cu ciocane de lipit; o cu arztoare cu gaz; o prin rezisten de contact; o prin cufundare n aliaj de lipit. Metoda de lipire se alege innd seama de: o materialul i dimensiunile pieselor; o forma mbinrii; o tipul aliajului de lipit; o numrul de piese lipite; o instalaiile de lipire existente.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    3

    2. Lipirea tare Acest procedeu poate conduce la obinerea de asamblri cu cost redus, care au rezistene me-

    canice mari, de pn la 1200 MPa, i temperaturi cuprinse ntre 196C i 400C. Lipirea tare este folo-sit la lipirea pieselor supuse la presiuni i solicitri mai mari dect n cazul lipiturilor moi, pentru asamblarea evilor i conductelor de ap, pentru conductele de ulei, aer comprimat, n instalaii chimi-ce, precum i la lipirea sculelor achietoare.

    Pentru realizarea lipiturilor tari, piesele se fixeaz mai nti cu cleme, puncte de sudur, nituri, faluri sau srme.

    Aceste lipituri se folosesc la lipirea plcuelor dure, din componena sculele achietoare, n electronic, n tehnica nuclear, n industria alimentar sau n instalaiile frigorifice.

    Aliajele folosite pentru lipituri tari sunt Al-Si, Cu-Pb, Ni, Cu-Zn, precum i metalele preioase. Fluxurile folosite la lipiturile tari sunt: borai, fluorborai, clorai de sodiu, potasiu, litiu, acid

    boric, borax. Deoarece rezistena pieselor obinute prin asamblri lipite depinde de varianta de asamblare

    aleas, de cele mai multe ori lipiturile se realizeaz prin suprapunere. n figura 3 sunt prezentate cteva

    asamblri prin lipire tare: a asamblri prin lipire ale piese-

    lor din tabl; b asamblri prin lipire ale piese-

    lor din tabl tanat; c asamblri prin lipire ale piese-

    lor cilindrice i tubulare. Printre metodele de realizare a lipi-

    turilor tari, amintim: o lipirea cu flacr; o lipirea n baie de sruri; o lipirea n cuptor cu atmosfer

    controlat. Lipirea cu flacr Lipirea prin aceast metod se face parcurgnd urmtoarele etape: ajustarea i curarea suprafeelor ce trebuie lipite; acoperirea cu strat de flux a suprafeelor ce urmeaz a fi lipite (borax dizolvat n ap); legarea cu srm a pieselor ce urmeaz a fi lipite, pentru a nu se deplasa n timpul lipirii; aezarea pieselor pe un suport (o crmid etc.); aplicarea pe locul custurii de buci de aliaj de topit; nclzirea locului custurii cu lampa cu benzin sau cu flacra de la un arztor cu oxiaceti-

    len pentru sudur, pentru topirea aliajului de lipit; rcirea lent a custurii, n atmosfer; nlturarea fluxului prin fierbere timp de 15 minute, n soluie de 10 % sod caustic, 5 %

    ulei mineral i 85 % ap; splarea cu ap, din abunden; tergerea cu o crp uscat; uscarea. Lipirea n bi de sruri Metoda este folosit pentru aliaje greu fuzibile. La aceast metod, piesele curate i degresa-

    te se spal i se usuc bine, iar dup asamblare sunt introduse n baia cu sruri topite. n aceast situa-ie, nu sunt necesare fluxuri, deoarece compoziia acestor bi asigur decaparea i protecia la nclzire a suprafeelor lipite. Aliajul de lipit se topete i ptrunde n locurile de mbinare.

    nainte de a introduce piesele n baie, ele sunt fixate n dispozitive ce asigur poziia lor relati-

    Fig. 3 Piese asamblate prin lipitur tare: a table; b evi; c piese circulare de forme diferite

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    4

    v. Lipirea n cuptoare cu atmosfer controlat n cazul acestei metode de lipire, se parcurg urmtoarele etape: pregtirea suprafeelor de lipit prin curarea mecanic i decaparea suprafeelor; fixarea pieselor ce se asambleaz n poziia dorit, folosind dispozitive speciale; aezarea aliajului de lipit n locul de mbinare; introducerea n cuptorul nclzit, la o temperatur cu 50 60C mai ridicat dect tempe-

    ratura de topire a aliajului de lipit; introducerea n cuptor a gazului protector (oxid de carbon, gaz de antracit, gaze inerte, hi-

    drogen) pentru a mpiedica oxidarea suprafeelor; nclzirea i topirea aliajului pentru realizarea mbinrii.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 21 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin nituire Nituirea este procedeul tehnologic de mbinare nedemontabil a dou sau mai multe piese, cu

    ajutorul niturilor. nainte de a fi folosit sudarea, nituirea reprezenta singura modalitate de asamblare folosit la

    construcia de poduri, cazane, vapoare i construcii metalice. Avantaje: suport sarcini vibratorii; sunt folosite la asamblarea metalelor greu sudabile; sunt convenabile economic pentru profile, n construcii metalice; sunt folosite n asamblri de piese confecionate din materiale diferite. Dezavantaje: datorit numrului de nituri, construcia va avea o mas mult mai mare dect n cazul con-

    struciilor sudate; la operaia de nituire, nivelul zgomotului din atelierele specializate este foarte ridicat; nu asigur o etanare bun; corodarea niturilor n timp scade sigurana n exploatare. Dei aria ei de utilizare s-a restrns considerabil, sunt nc multe domenii n care aceast me-

    tod de asamblare prezint nc avantaje certe, din punct de vedere tehnologic sau economic, cum ar fi cazul materialelor greu sudabile sau cel n care nu este permis nclzirea materialului.

    Nitul este organul de main folosit la asamblarea nedemontabil a dou sau mai multe piese, table, profile sau piese cu form plat.

    Pentru desfacerea legturii realizate, se procedeaz la distrugerea nitului cu dalta, folosind fla-cra oxiacetilenic etc.

    Pentru a putea fi realizat nituirea (fig. 1), prin con-strucie, tija nitului este mai lung dect grosimea total a tablelor ce urmeaz a fi asamblate, pentru a exista suficient material, astfel nct prin batere s se realizeze al doilea cap al nitului.

    Niturile se realizeaz din materiale diverse, n func-ie de materialele pieselor ce trebuie asamblate i de forele la care va fi solicitat ansamblul. Pentru confecionarea nitu-rilor, poate fi folosit oelul carbon obinuit (OL 34; OL 37),

    alama (Am 63), cuprul (Cu 5), aluminiul (Al 99,5) etc. Caracteristicile principale pe care trebuie s le ndeplineasc materialele pentru confecionarea

    niturilor sunt: rezisten suficient de mare la rupere i o plasticitate bun. n industria chimic, n aviaie sau n mecanica fin, pentru nituire se folosesc o serie de aliaje

    uoare, avnd caracteristici speciale, cum ar fi: anticorodal, avional, aluman, ergol. 1. Clasificarea niturilor A. Dup materialul din care sunt confecionate:

    nituri de oel; nituri de cupru; nituri de aluminiu; nituri din aliaje uoare (anticorodal, avional, aluman, ergol).

    B. Dup rolul funcional: nituri de rezisten; nituri de etanare; nituri de rezisten-etanare.

    Fig. 1 Asamblare prin nituire: 1 tij cilindric; 2 cap de nchidere

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    C. Dup form: forma capetelor provenite din fabricaie; diametrul tijei.

    Din punctul de vedere al solicitrii i al condiiilor de rezisten, dimensiunile captului nitului sunt condiionate de mrimea diametrului tijei i, de aceea, prin standard dimensiunile sunt stabilite n funcie de diametrul tijei.

    D. Dup modul de realizare a legturii dintre elementele mbinate: prin suprapunerea tablelor (fig. 2,b); cap la cap cu eclise (fig. 2,a, c, d).

    E. Dup modul de dispunere a niturilor: cu un singur rnd de nituri (fig. 2,a, b); cu mai multe rnduri de nituri (fig. 2,c, d).

    F. Din punctul de vedere al metodelor folosite, dar i din cel al materialelor i al pieselor care se mbin, nituirile pot fi:

    a) nituiri manuale; b) nituiri mecanice; c) nituiri speciale; d) capsarea. 2. Nituirea manual Fazele nituirii manuale sunt: (fig. 3): o introducerea nitului n gaura de nit; o aezarea capului iniial pe contracpuitor; o apropierea tablelor cu trgtorul (fig. 3,a); o refularea capului de nchidere (fig. 3,b); o formarea capului de nchidere cu ciocanul (fig. 3,c); o formarea capului de nchidere cu cpuitorul (fig. 3,d).

    Fig. 3 Fazele nituirii manuale: 1 trgtor; 2 contracpuitor; 3 cpuitor

    Fig. 2 Metode de nituire

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 22 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin nituire 3. Nituirea mecanic Operaia de nituire se execut folosind maini specializate, care realizeaz capul de nchidere

    prin ciocnire, presare sau prin rulare. n funcie de modul de lucru i de capacitatea lor, mainile pot fi: maini de nituit portabile (ciocane de nituit); prese de nituit; maini de nituit prin rulare. Acionarea mainilor de nituit poate fi: hidraulic; pneumatic; electromecanic. Mainile de nituit n funcie de modul de lucru, pot fi portabile sau fixe. Mainile de nituit portabile se mai nu-

    mesc i ciocane de nituit. n funcie de acionarea lor, ele pot fi: pneumatice; hidraulice; electrice. Ciocanul de nituit pneumatic este acionat cu aer comprimat ce transmite o micare rectilinie

    alternativ pistonului percutor (fig. 1). n funcie de masa lor, ciocanele pneumatice pot fi: ciocane uoare, cu masa de pn la 9 kg; ciocane mijlocii, cu masa de 9 12 kg; ciocane semigrele, cu masa de 13 25 kg; ciocane grele, cu masa de peste 30 kg. Aerul comprimat folosit are o presiune cuprins ntre 5 i 7 bar, iar ciocanele au o frecven a

    loviturilor cuprins ntre 700 i 4000 lovituri/min.

    Fig. 1 Ciocan de nituit pneumatic: 1 clapet co-

    mand aer comprimat; 2 percutor; 3 cpuitor

    Fig. 2 Ciocan de nituit electromecanic: 1 motor

    electric; 2 percutor; 3 cpuitor

    Fig. 3 Ciocan de nituit electromagnetic: I bobin

    superioar; II bobin inferioar; 1 percutor;

    2 cpuitor

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    Ciocanele de nituit electrice pot fi: electromecanice (fig. 2) i electromagnetice (fig. 3). Ciocanul de nituit electromecanic are n componen un motor electric, care transmite mica-

    rea sa de rotaie unui mecanism biel-manivel, astfel nct micarea devine rectilinie alternativ, cu frecvena dorit.

    Ciocanul de nituit electromagnetic are n componen bobine care i schimb polaritatea, ceea ce face ca percutorul s aib o micare rectilinie alternativ.

    Presele de nituit Sunt maini folosite la realizarea capului de nchidere prin presiune, care funcioneaz la o

    singur trecere. Au contracpuitorul ncorporat, iar cpuitorul poate fi acionat electric, pneumatic sau hidraulic. Presiunea exercitat asupra nitului crete treptat. Un model de pres de nituit este reprezen-tat n figura 4.

    La nituirea pe presa de nituit, refularea este foarte puternic, ceea ce face ca operaia de temu-ire s fie eliminat.

    Nituirile prin presare se pot executa cu nituri cu tij plin, semitubular sau tubular, cu preci-zarea c, pentru ultimele dou tipuri de nituri, contracpuitorul va avea o form adecvat, iar cpuito-rul va fi o scul care lucreaz prin rsfrngere (fig. 5).

    Maini de nituit prin rulare

    La acest tip de main, rola are o micare de rotaie n jurul axei,

    prin intermediul creia se exercit presiunea, i o micare de rulare. Contracpuitorul este montat n masa mainii, iar cpuitorul este repre-zentat de rol (fig. 6).

    nclzirea niturilor se realizeaz n cuptoare cu flacr sau cu cu-reni de nalt frecven. nclzirea n cuptoare este folosit atunci cnd este necesar nclzirea n totalitate a nitului (curenii de nalt frecven nclzesc numai tija nitului). Temperatura optim pentru o bun nituire folosind nituri de oel este de 750 900C.

    La nituirea prin presare, nitul este introdus n gaur dup apro-ximativ 10 secunde, pentru a disprea incandescena tijei. Iniial, presarea se aplic tablelor prin intermediul unui inel.

    La unele maini de nituit, se formeaz ambele capete. n aceast situaie, nitul are forma unei tije cilindrice. Nituirile cu nituri cu diametre mai mari de 25 mm se realizeaz pe maini acionate hidraulic.

    Nituirile mecanice au urmtoarele avantaje:

    Fig. 4 Presa pentru nituit: 1 sistem de acionare; 2 prghie

    de acionare; 3 cpuitor; 4 contracpuitor; 5 potcoava mainii

    Fig. 5 Nituirea prin presare cu nituri semitubulare sau tubulare:

    1 contracpuitor; 2 cpuitor; 3 piese

    Fig. 6 Principiul de funcionare al mainii de nituit prin rulare

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    3

    nituirea se face mai repede; refularea materialului se face mai bine; gaura de nit se umple mai bine; crete rezistena nituirii; scad costurile i crete productivitatea.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 23 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin nituire 4. Nituirile speciale Sunt nituirile care se execut fr a folosi

    contracpuitorul. Operaia se realizeaz pe o singur parte a ansamblului. Metoda este folosit frecvent, pentru piese me-talice i nemetalice sau pentru piese din table subiri.

    Nituirea cu nituri explozive (fig. 1) La aceast metod, nitul este introdus n gaur i n-

    clzit cu un ciocan electric, pn la temperatura de 120C. Capul de nchidere se va forma prin explozia ncrcturii explozive din capul tijei.

    Nituirea cu tij dubl (fig. 2) Este o metod des folosit; se aplic folosind un clete de mn. Du-

    p ce nitul a fost introdus n gaur, tija interioar a nitului este tras forat cu cletele, deformnd capul nitului tubular. La finalul operaiei, tija interioar se rupe ntr-o zon de minim rezisten i, astfel, este ndeprtat din interi-orul nitului.

    Nituirea pentru asamblarea unor piese mici

    Este o metod care realizeaz asamblri, fr a folosi nituri. Locul nitului este luat de o parte a

    unei piese, care va fi deformat, formnd capul de nchidere. Metoda este folosit n industria de aparate electrice, pentru realizarea contactelor electrice sau

    la fabricarea aparatelor de msurare i control, pentru care, din cauza dimensiunilor mici ale pieselor i a grosimilor mici ale tablei, nu este permis o alt modalitate de asamblare.

    Piesele din materiale moi i din materiale casante (materiale plastice, hrtie sau piele) se prote-jeaz la nituire aeznd aibe sub capetele niturilor. n figura 3 sunt prezentate cteva soluii folosite n industria de aparate. Cepul are gaur conic (fig. 3,b), iar capul de nchidere poate fi realizat prin rs-

    Fig. 3 Nituiri speciale n industria de aparate: a nituire direct cu cap plin i rotund; b nituirea tablelor subiri; c nituirea tablelor subiri pentru piese de prindere; d nituire ac indicator

    Fig. 1 Nituirea exploziv: 1 introducerea nitului; 2 nclzirea; 3 asamblarea;

    4 ciocan electric

    Fig. 2 Nituire cu tij dubl

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    frngere. La aceast asamblare, att solicitarea pieselor, ct i rezistena mbinrii sunt mai mici. n figura 3,c cepul nitului este tubular, iar n figura 3,d sunt artate soluii pentru realizarea contactelor electrice confecionate din tije de argint, cu diametrul cuprins ntre 0,3 i 1 mm.

    Dac momentul de frecare dintre cep i pies nu este suficient de mare, are loc rsucirea rela-tiv a pieselor, din cauza unor momente de torsiune. Pentru a mpiedica acest lucru, se adopt o serie de soluii.

    n figura 4 sunt prezentate cteva soluii adoptate pentru mpiedicarea rsucirii relative.

    Nituirea pentru piesele din tabl subire Semnificaiile nituirilor prezentate n figura 5 sunt: a corpurile au seciune dreptunghiular, iar capul de

    nchidere se formeaz prin lire; b, c folosirea de scule profilate, pentru nchiderea

    capului de nit. 5. Capsarea Este o operaie asemntoare nituirii, cu deosebirea c este folosit la materiale nemetalice,

    cum sunt: cartonul, materialele plastice, textilele i pielea. Capsele se confecioneaz din material me-talic, sub form de tabl, de regul din oel (fig. 6).

    Capsarea poate fi de dou tipuri: de asamblare i de trecere. Capsarea de asamblare se realizeaz prin lovituri de ciocan aplicate elementului cuprins, n

    timp ce elementul cuprinztor este sprijinit pe o suprafa metalic. Gurirea materialului care se asambleaz este realizat cu ajutorul unei scule speciale, numite preducea.

    Capsarea de trecere este asemntoare cu nituirea cu nituri tubulare. Capsele de trecere se fixeaz n guri executate tot cu o preducea, iar nchiderea se realizeaz

    prin rsfrngere cu ajutorul unui dorn. NTSM la nituire Respectarea normelor de tehnica securitii muncii contribuie la asigurarea condiiilor de mun-

    c normal. Totodat, respectarea normelor nltur cauzele care pot provoca accidente de munc sau

    Fig. 4 Soluii de mpiedicare a rsucirii relative a pieselor nituite: a imprimarea materialului cepului n mai multe poziii pentru piese de tabl subire; b introducerea unei aibe zimate radial pentru piesele din aluminiu sub capul de

    nchidere sau sub umrul piesei; c aplatizarea pe o fa a cepului i a orificiului

    Fig. 5 Nituiri pentru piese din tabl subire

    Fig. 6 Asamblri prin capsare: a capse de asamblare; b capse de trecere (1 element cuprins; 2 element cuprinztor; 3 asamblare cu capse)

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    3

    mbolnviri profesionale. NTSM pentru operaia de nituire sunt cele specifice atelierelor de lcturie, i anume: folosirea echipamentului de protecie; verificarea sculelor (s nu prezinte bavuri); verificarea legrii la pmnt i la nul a mainilor acionate electric; deconectarea legturilor electrice la prize; aezarea sculelor n dulap, la terminarea lucrului. Pentru a evita apariia accidentrilor n timpul lucrului i pentru realizarea operaiilor n condi-

    ii optime de precizie i siguran, trebuie respectate urmtoarele norme: se verific cu atenie uneltele i sculele utilizate n procesul de fabricaie; uneltele de mn trebuie folosite n stare bun de lucru, fr crpturi i deformaii (fig.

    7);

    presiunea aerului din ciocane trebuie s fie corespunztoare sculei; nainte de ntrebuina-re, se va verifica cursa sculei, iar cpuitorul va avea, obligatoriu, dispozitiv de protecie contra ieirii;

    dac nituirea se execut la cald, trebuie folosit echipamentul de protecie, iar introducerea niturilor n guri se face numai cu ajutorul cletilor;

    vor fi ndeprtate din zona nituirii la cald materialele inflamabile i obiectele mari ce mpiedic desfurarea procesului tehnologic;

    muncitorii vor purta oruri de protecie din piele i i vor proteja urechile cu antifoane, iar n lipsa acestora, cu vat. Zgomotul produs n seciile de nituire duce n timp la pierderea acuitii auditive (fig. 8);

    muncitorii vor purta mnui de protecie i vor respecta toate normele impuse de exploatarea dis-pozitivelor i a utilajelor.

    Cele mai frecvente accidente cauzate de opera-iile de presare constau n rnirea minilor muncitorului. Acestea au loc din urmtoarele cauze:

    pornirea neateptat a mainii prin aciona-rea din greeal a manetei sau a pedalei de pornire;

    introducerea sau scoaterea piesei n timp ce maina lucreaz.

    Fig. 7 Utilizarea necorespunztoare a ciocanului

    Fig. 8 Echipament de protecie pentru operaia de nituire: a antifoane; b mnui; c viziera cu

    antifoane; d or; e salopet

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    1

    FIA DE DOCUMENTARE NR. 24 TEMA: Asambl ri nedemontabile SUBIECTUL: Asamblri prin sudare Asamblarea prin sudare realizeaz mbinri nedemontabile, pentru piese metalice, fo-

    losind nclzirea local, presiunea, ocul, cu sau fr materiale de adaos. Prin procedeul de sudare se realizeaz o legtur atomic ntre piesele asamblate sau ntre piesele asamblate i materialul de adaos.

    Dezvoltarea sudurii ca procedeu de asamblare nedemontabil se datoreaz evoluiei tehnologice n multe domenii, ceea ce a permis extinderea sa ca procedeu de asamblare.

    Dezvoltarea controlului calitii cu ajutorul defectoscopiei cu raze Rntgen, cu izotopi radioactivi, ultrasunete sau rezonan magnetic a dus la creterea calitii sudurii i a posibi-litilor de remediere a defectelor acesteia.

    Cu ajutorul sudrii se pot mbina materiale metalice, sticl, materiale plastice sau se-miconductoare. Totui, exist multe materiale foarte greu sudabile sau deloc sudabile.

    Asamblarea prin sudare se folosete n urmtoarele situaii: ca mijloc de asamblare a prilor componente ale unei piese sau ale unui suban-

    samblu; ca procedeu de fabricaie mpreun cu alte operaii, ca matriarea sau forjarea; pentru executarea recondiionrilor i a reparaiilor; la construcii sudate mari: poduri, macarale, hale industriale; pentru transformatoare electrice, la stlpi de nalt tensiune; pentru material rulant; n transporturi, la fabricarea caroseriile autovehiculelor; n industria chimica i alimentar, pentru construcia cazanelor sub presiune; n construcia de utilaje pentru industrie; n industria constructoare de maini, unde nlocuiete din ce n ce mai mult nitui-

    rea; la recondiionarea organelor de maini uzate sau fisurate. Avantaje se realizeaz economie de materiale i manoper; se pot realiza piese cu complexitate sporit; crete productivitatea muncii; operaiile pot fi automatizate; crete etaneitatea i sigurana n exploatare. Dezavantaje la sudarea n condiii speciale, operaia este costisitoare; la forme complicate, necesit dispozitive speciale de poziionare; este dificil detectarea defectelor sudurii; necesit aparatur complicat pentru control i personal calificat; mbinrile sudate prezint sensibilitate crescut la solicitri variabile. Sudura reprezint rezultatul sudrii i este format din materialele de baz ale piesei i

    materialul de adaos ce formeaz legtura dintre piese. Sudura se poate realiza direct sau indirect. Sudura direct se realizeaz fr material de adaos, direct ntre piesele sudate. Opera-

    ia se realizeaz prin nclzire local i presiune.

  • Prof. ing. ION CRMARU Modulul 7: Asamblri mecanice clasa a XI-a, Tehnic

    2

    Sudura indirect se realizeaz cu material de adaos, similar cu al pieselor asamblate. Operaia se realizeaz prin nclzirea local a pieselor de mbinat i prin topirea materialului de adaos. Cordonul de sudur, numit i custur, este realizat prin topirea materialu