Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    1/21

    Facultatea de InginerieSpecializarea Design- Industrial

    PROIECTARE TEHNOLOGICAASISTATA DE CALCULATOR

    (PROIECT)

    Proiectarea procesului tehnologic

    de prelucrare mecanic a unui arbore

    Indrumator : Student:

    Prof.Dr.Ing.

    2009Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanic arbore

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    2/21

    1. Alegerea semifabricatului

    Cerinele impuse unui tehnolog sunt strns legate de necesitatea comparrii multilateralea celor mai diferite metode i procedee de confecionare a semifabricatelor i de prelucrare

    ulterioar a lor prin achiere. Astfel, se impune cu strictee alegerea metodei i procedeului deconfecionare care n condiii egale asigur productivitatea i eficiena economic maxim antregului proces de fabricaie.

    Tendina de baz trebuie s fie aceea de obine un semifabricat care ca form idimensiune s fie identic cu piesa finit.

    Exist metode de nalt precizie pentru confecionarea semifabricatelor cum sunt turnareade precizie (permite respectarea unor tolerane de pn la 0,05 mm) sau matriarea, care asigur oprecizie a semifabricatelor sau a unor elemente ale acestora identic cu precizia piesei cerutprin desen.

    Semifabricatele metalice se prezint ntr-o variat gam de forme, determinate dedestinaie, de caracteristicile fizico-mecanice i de metoda de executare.

    Tabel 1Compoziia chimic (STAS 880-88)

    Oel C Mn Si S P

    OLC 45 0,42-0,5 0,5-0,8 0,17-0,37 0,02-0,045 0,04

    cu sufixele: X - calitate superioar; S - cu coninut controlat de sulf; AT - pentru autovehicule itractoare

    Tabel 2

    Recomandri privind tratamentul termic i termochimic

    StareaRecoacere Normalizare Clire

    T (oC) M.r. T(oC) M.r. T (oC) M.r.

    N680-700 cupt 840-870 aer

    820-850 ap

    I 840-870 ulei

    Obs. N - normal, I - mbuntit

    Caracteristici mecanice ale semifabricatului:

    -Modul de elasticitate :1,9*1011N/m2

    -Coeficientul Poisson: 0,29-Densitatea :8000 kg/m3

    -Limita de curgere :2,06*108 N/m2 =Pa-Coeficientul de dilataie termica :1,5*105 mm/k-Conductibilitatea termica :47 W/n*k-Limita de curgere :7,5*1010 N/m2

    2. Stabilirea traseului tehnologic

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    3/21

    2.1 Generalitati

    In cadrul acestei etape, dupa ce anterior s-a ales semifabricatul ,se determina numaruloperatiilor si felul lor si de asemenea numarul fazelor din cadrul fiecarei operatii si felul lor.

    Odata stabilita succesiunea operatiilor si a fazelor din cadrul lor in continuare se alege tipulmasinii unelte pe care se executa fiecare operatie se rezolva problema bazarii si fixariisemifabricatului intocmindu-se si schita fixarii si in sfarsit se stabilesc sculele si verificatoarelenecesare executarii fiecarei faze.

    Muchiile se tesesc la 1*450.

    Nr.op.

    Denumireaoperatiei/fazei

    Schita operatiei M.U.

    S.D.V

    1.1.1

    DebitareaDebitarea dinbara laminata cu

    D= 45mm lalungimea deL=204mm

    FA

    400

    Panza tipII300*1,25*25*2,5

    STAS 1066-86Subler, rigla

    2.2.1

    2.2

    Strunjire frontalaPrins inuniversal,strunjit frontal dedegrosare pesuprafata S1Strunjit frontal

    de finisare S1

    SN320

    Cutit frontaltip 16x16STAS 358-67/RP3

    3. Executat gaurade centrare tipA2,5 STAS1362-82 pesuprafata S1.

    SN320

    Burghiu decentrare A2,5STAS1114/2-82,Rp5Subleruniversal cu

    trei bacuri

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    4/21

    4.

    4.1

    4.2

    4.34.4

    Strunjirelongitudinala I

    Prins in univ.sivarf, centrat,

    strunjirelongitudinal dedegrosareStrunjitlongitudinal definisareExecutat canal 1Executat canal 2,intors piesa

    Cutit 16x16STAS 358-67,Rp3Cutit lamapentru retezat,

    tip 12x4,STAS354/67,Rp3Cutit lamapentru retezat,tip 12x3,STAS354/67,Rp3

    5.5.1

    5.2

    Strunjire frontalaPrins in

    universal,strunjit frontal dedegrosare pesuprafata S12Strunjit frontalde finisare S12

    Cutit frontaltip 16x16

    STAS 358-67/RP3

    6

    6.1

    6.2

    Strunjirelongitudinala II

    Strunjit long.de

    degrosare,Strunjit long.definisare

    Cutit 16x16STAS 358-67,Rp3

    3. Calculul adaosului de prelucrare i a dimensiunilor intermediare pe

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    5/21

    suprafaa S5,7

    Pentru finisare (operaia precedent degroarea):

    Din tab. 8.49/138, relaia de calcul a adaosurilor de prelucrare pentru strunjirea cuprinderea semifabricatului ntre vrfuri este:

    12 =nom

    Ac mm pentru finisare

    D1max= dmax+2AcnomD1max=41,3+1=42,3[mm]D1nom=42,3[mm]

    Din ISO 10060/2004 adoptam diametrul semifabricatului:

    [mm]

    Pentru operaia de degroare (operaia precedent laminarea):

    Calculam adaosul de degroare prin diferena:

    2Acnom = Dsf- Dnomsf =45-42,3=2,7[mm]

    Din tab. 8.47/136, adaosurile de prelucare la retezarea si strunjirea capetelor in functie degrosimea semifabricatului:

    Acnom= 2[mm]Lmax=lmax+Acnom

    Lmax= 202,1+2=204,1[mm]Adopt lungimea de debitare Lsf=204+1,3

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    6/21

    4.Simularea fabricarii

    Pentru simulare folosim programul NX 4 de la firma UGS. Pentru acesta realizam urmatoriipasi :

    - alegerea geometriei- alegerea semifabricatului- selectarea sculelor- realizarea operatiilor.

    Fig.1Dam click pentru a selecta geometria piesei.OK.Click pe Turning.Selectam Blank cu lungimeade 204 mm si diametrul de 45 mm.Clic pentru a selecta materialul OLC 45.OK.

    Selectam blank si dam OK.Fig.2.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    7/21

    Fig.3La Create Tool alegem cutitele :

    - cutit de strunjire de stanga - OD_80_L ;- pentru gaura de centrare folosim SPOTDRIL- realizarea canalelor se face cu - OD_GROOVE_L ;

    - cutit de strunjire de dreapta OD_80_R.

    Fig. 4

    Selectam cutitul de strunjire cu unghiul de

    5, lungimea de taiere 15 mm.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    8/21

    Fig 5

    Selectam centerdrill pentru a executa gaurade centrare. Aceasta are diametrul de 8,lungimea de 50 si unghiul de 60.OK.

    Fig 6

    Executam canelurile.Selectamcontainment,axial 1 si axial 2.Selectamavoidance,punctul de plecare sirevenire.Generate,play.OK

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    9/21

    Fig 7

    Din Type selectam turning.Denumim geometria, cutitul, metoda,alegem numele operatiei care trebuie

    executata si apasam Apply.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    10/21

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    11/21

    Fig 9

    Executam operatia de strunjire frontala definisare si degrosare.

    Selectam containment,axial.Selectam avoidance,punctul de plecare sirevenire a sculei,Ok.Generate,play,OK.

    Fig 10

    Fig 10 reprezinta imaginea operatiei destunjire de finisare.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    12/21

    Fig 11

    Pentru gaura de centrare utilizam metoda Lathe Centreline Apply. Din meniul Display alegem adancimea de 4. Avoidancecu XC de 230, selectam Apply.

    Conform fig 8 se realizeaza strunjirea longitudinala utilizand cutitul OD_80_L.

    Fig 12

    Fig 12 reprezinta imaginea dupaoperatia de stunjire longitudinala.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    13/21

    Fig 13

    Fig 13 reprezinta

    imaginea dupa operatiade stunjire longitudinalade finisare

    Fig 14

    Fig 14 reprezinta imagineadupa operatia de realizare a

    canalului 1.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    14/21

    Fig 15

    Fig 15 reprezintaimaginea dupa

    operatia derealizare acanalului 1.

    Fig.16.

    Mutam MCS-ul pentru intoarcerea piesei si selectam use ZM-XM

    Fig.17.Figura 17 reprezinta imaginea piesei dupa operatia de strunjire frontala de finisare 2.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    15/21

    Fig.18.Figura 18 reprezinta imaginea piesei dupa operati a de strunjire longitudinala 2 de

    finisare.

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    16/21

    Identificare codurilor

    \Strunjire frontala de degrosareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03N0050 G94 G00 X2.4307 Z2.0687

    N0060 X1.0846 Z.1003

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M03

    N0090 G95 G01 X1.0512 Z.0669 F.004

    N0100 X.374

    N0110 X0.0

    N0120 X-.0472 F.0394

    N0130 G94 G00 X2.1798 Z2.2484

    N0140 M02

    \Strunjire frontala de finisareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03

    N0050 G94 G00 X2.0956 Z2.8375

    N0060 X1.0757 Z.0807

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M03

    N0090 G95 G01 X1.0423 Z.0472 F.004

    N0100 X.374

    N0110 X0.0

    N0120 X-.0472 F.0394

    N0130 G94 G00 X1.733 Z3.2801

    N0140 M02

    \Executare gaura de centrareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S99999 M04

    N0050 G94 G00 X.048 Z1.86

    N0060 X0.0 Z.1181

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M04

    N0090 G95 G01 Z-.1575 F.004

    N0100 G04 X1

    N0110 Z.1181 F.0197

    N0120 G94 G00 X.1283 Z2.6169

    N0130 M02

    \Strunjire longitudinala de degrosareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03

    N0050 G94 G00 X2.1977 Z2.002

    N0060 X.8819 Z.2126

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M03

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    17/21

    N0090 G95 G01 Z.1654 F.004

    N0100 Z-3.7009

    N0110 Z-4.5091

    N0120 Z-4.6148

    N0130 Z-5.3661

    N0140 X.9331

    N0150 X.9665 Z-5.3327 F.0394

    N0160 G94 G00 Z.2126

    N0170 X.7507

    N0180 G95 G01 Z.1654 F.004

    N0190 Z-3.6339

    N0200 X.8148

    N0210 X.8819 Z-3.7009

    N0220 X.9153 Z-3.6675 F.0394

    N0230 G94 G00 Z.2126

    N0240 X.6194

    N0250 G95 G01 Z.1654 F.004

    N0260 Z-3.6339

    N0270 X.7507

    N0280 X.7841 Z-3.6005 F.0394

    N0290 G94 G00 Z.2126N0300 X.4882

    N0310 G95 G01 Z.1654 F.004

    N0320 Z-3.6339

    N0330 X.6194

    N0340 X.6528 Z-3.6005 F.0394

    N0350 G94 G00 Z.1988

    N0360 X.4742

    N0370 G95 G01 X.4408 Z.1654 F.004

    N0380 Z.0472

    N0390 X.4882 Z-.0001

    N0400 X.5216 Z.0333 F.0394

    N0410 G94 G00 X.5276

    N0420 X.5354

    N0430 Z-3.6036

    N0440 G95 G01 X.4882 F.004

    N0450 X.4866 Z-3.6339

    N0460 X.4882

    N0470 X.5216 Z-3.6005 F.0394

    N0480 G94 G00 X.9213

    N0490 X.9291

    N0500 Z-4.5091

    N0510 G95 G01 X.8819 F.004

    N0520 X.8769 Z-4.6048

    N0530 X.8819 Z-4.6148

    N0540 X.9153 Z-4.5814 F.0394

    N0550 G94 G00 X1.907 Z2.2451

    N0560 M02

    \Strunjire longitudinala de finisareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03

    N0050 G94 G00 X2.0746 Z3.0778

    N0060 X.5157 Z.1417

    N0070 G95 G02 X.4213 Z.0472 I0.0 K-.0945 F.004

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    18/21

    N0080 G92 S0

    N0090 G96 M03

    N0100 G01 Z.0196

    N0110 X.5086 Z.0557 F.0394

    N0120 G94 G00 X.4439 Z.1305

    N0130 G95 G02 Z-.0031 I.0668 K-.0668 F.004

    N0140 G03 X.4606 Z-.0434 I-.0404 K-.0403

    N0150 G01 Z-3.5728

    N0160 G03 Z-3.5758 I-.0571 K0.0

    N0170 G01 X.4565 Z-3.6535

    N0180 X.525 Z-3.5885 F.0394

    N0190 G94 G00 X.8376 Z-3.5702

    N0200 G95 G02 Z-3.7039 I.0668 K-.0669 F.004

    N0210 G03 X.8543 Z-3.7442 I-.0404 K-.0403

    N0220 G01 Z-4.4783

    N0230 G03 Z-4.4813 I-.0571 K0.0

    N0240 G01 X.8466 Z-4.6269

    N0250 G03 X.8543 Z-4.6555 I-.0494 K-.0286

    N0260 G01 Z-5.3858

    N0270 X.9211 Z-5.319 F.0394

    N0280 G94 G00 Z-3.5591N0290 X.8581

    N0300 G95 G03 X.7636 Z-3.6535 I-.0945 K0.0 F.004

    N0310 G01 X.4565

    N0320 X.525 Z-3.5885 F.0394

    N0330 G94 G00 X1.0187

    N0340 Z-5.2913

    N0350 G95 G03 X.9242 Z-5.3858 F.004

    N0360 G01 X.8543

    N0370 X.9211 Z-5.319 F.0394

    N0380 G94 G00 X1.9902 Z3.1593

    N0390 M02

    \Executare canal 1N0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03

    N0050 G94 G00 X1.9685 Z-4.6457

    N0060 X.9322

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M03

    N0090 G95 G01 X.9243 F.004

    N0100 X.7283

    N0110 G04 X1

    N0120 X.7362 F.0394

    N0130 G94 G00 X1.9685

    N0140 M02

    \Executare canal 2N0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M03

    N0050 G94 G00 X1.819 Z-3.3331

    N0060 X.8988 Z-3.7008

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M03

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    19/21

    N0090 G95 G01 X.8909 F.004

    N0100 X.3346

    N0110 G04 X1

    N0120 X.3425 F.0394

    N0130 G94 G00 X1.819 Z-3.3331

    N0140 M02

    \Strunjire frontala 2 de degrosareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M04

    N0050 G94 G00 X2.972 Z2.2874

    N0060 X1.0373 Z.0531

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M04

    N0090 G95 G01 X1.0039 Z.0197 F.004

    N0100 X.5039

    N0110 X-.0472

    N0120 X-.0945 F.0394

    N0130 G94 G00 X2.972 Z2.2874

    N0140 M02

    \Strunjire frontala 2 de finisareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M04

    N0050 G94 G00 X2.3494 Z1.632

    N0060 X1.0285 Z.0334

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M04

    N0090 G95 G01 X.9951 Z0.0 F.004

    N0100 X.5039

    N0110 X-.0472

    N0120 X-.0945 F.0394N0130 G94 G00 X2.3494 Z1.632

    N0140 M02

    \Strunjire longitudinala 2 de degrosareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M04

    N0050 G94 G00 X2.6154 Z2.0952

    N0060 X.752 Z.1654

    N0070 G92 S0

    N0080 G96 M04

    N0090 G95 G01 Z.1181 F.004

    N0100 Z-2.3425

    N0110 X.7676

    N0120 X.807 Z-2.3819

    N0130 X.8858

    N0140 X.9192 Z-2.3485 F.0394

    N0150 G94 G00 Z.1515

    N0160 X.6515

    N0170 G95 G01 X.6181 Z.1181 F.004

    N0180 Z-2.3425

    N0190 X.752

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    20/21

    N0200 X.7854 Z-2.3091 F.0394

    N0210 G94 G00 X2.6154 Z2.0952

    N0220 M02

    \Strunjire longitudinala 2 de finisareN0010 G94 G90 G20

    N0020 G50 X0.0 Z0.0

    :0030 T00 H00 M06

    N0040 G97 S0 M04

    N0050 G94 G00 X2.5603 Z2.191

    N0060 X.685 Z.0902

    N0070 G95 G02 X.5906 Z-.0043 I0.0 K-.0945 F.004

    N0080 G92 S0

    N0090 G96 M04

    N0100 G01 Z-2.3622

    N0110 X.7164

    N0120 G03 X.7568 Z-2.3789 K-.0571

    N0130 G01 X.7794 Z-2.4016

    N0140 X.8219

    N0150 G02 X.9164 Z-2.3071 K.0945 F.0394

    N0160 G94 G00 X2.5603 Z2.191

    N0170 M02

  • 7/30/2019 Proiectarea Procesului Tehnologic de Prelucrare Mecanica a Unui Arbore

    21/21

    Operatia de strunjire frontala de finisare cu V1= 324283.50 mm3

    Operatia de stunjire longitudinala de finisare cu V 2 =131517.54 mm3

    V= V1-V2= 192765.96 mm3