Wytyczne projektowania procesów technologicznych
Czynniki wpływające na proces technologiczny:
1 Wielkosć produkcji
2 Wyposażenie zakładu pracy w obrabiarki
3 Wyposażenie zakładu pracy w przyrządy , uchwty , narzędzia
4 kwalifikacje pracownika
Kolejność opracowywania procesu technologicznego
-zwrócić uwagę na wyposażenie zakładu pracy ,
-istniejący park maszynowy
-kartę maszynową obrabiarki
-harmonogram remontu
- obciążenie obrabiarki
-zakup nowej obrabiarki jest opłacalny wówczas jeżeli istnieje na tą obrabiarkę pełne obciążenie.
Proces technologiczny opracowuje się według następujących kolejności
-zebranie i analiza danych wyjściowych
-wybór typu i materiału wyjściowego
-przygotowanie półfabrykatu do obróbki
-rodzaje baz technologicznych i ich wybór
-opracowanie wstępnego planu operacji
-wybór typu , rodzaj obrabiarki
-wybór przyrządów, narzędzi i pomocy warsztatowych
-dobór warunków skrawania
-określenie naddatków wymiarów operacyjnych i ich tolerancji
-obliczenie norm czasowych
-obliczenie ilości obrabiarek i ludzi dla danej produkcji
-wypełnienie DT
Aby zaprojektować proces technologiczny należy dokładnie przeanalizować rys. konstrukcyjny przedmiotu i ustalić parametry :
-rodzaj materiału
-kształt materiału wyjściowego
-dokładność przedmiotu na największej średnicy
-klasa chropowatości dla największej średnicy
-rodzaj obróbki cieplnej lub cieplno-chemicznej
-określić parametr materiału wyjściowego
-określić średnice wyjściową wałka
+określić chropowatość na największej średnicy
+określić rodzja obróbki na najwiekszje średnicy
-naddatki na obrobkę
Normowanie techniczne
TK dziel się na TPZ i TJ
Tj dzieli się na TGO , TDS , Tfiz
TDS dzieli się na Tgb , Tob org.
TGO dzieli się na TGK , Tpon
TGK dzieli się na Tm , Twr , Tr
Tk-norma czasu na wykonanie jednej sztuki
TPZ- czas przygotowawczo zakończeniowy
Tj-czas jednostkowy
Tgo-czas główny wykonania
Tfiz-czas fizjologiczny
Tob-czas obsługi technicznej
Tob org-czas obsługi organizacyjnej
Tgk-czas główny
Tpom-czas pomocniczy
Tm-czas maszynowy
Twr-czas maszynowy-ręczny
Tr-czas ręczny
Projektowanie procesów technologicznych typowych części maszyn
Proces technologiczny opracowuje się według następujących kolejności
a)zbieranie i analiza danych wyjściowych
b)wybór typu i wymiarów mat wyjściowego
c)przygotowanie półfabrykatów do obróbki mechanicznej
d)rodzaje baz tech. i ich wybór
e)opracowanie wstępnego planu operacyjnego
f)wybór typu obrabiarki
g)wybór narzędzi i pomocy warsztatowych
h)dobór warunków skrawania
i)określanie naddatków wymiarów operacyjnych i ich tolerancja
j)obliczenie norm czasu
k)obliczenie ilości obrabiarek , ludzi dla danej produkcji
l)wypełnienie DOK. TECH.
BAZY
Nazywany punkty , linie , krawędzi od której zaczynamy obrabiać przedmiot. Bazy produkcyjne dzieli się na właściwą i zastępczą
Baza właściwa-punkt , linia lub pow. Identyczna z bazą konstrukcyjną. Baza właściwa służy do ukształtowania przedmiotu na wymair gotowy . Jest to baza produkcyjna służąca do wstępnego zabazowania by wykonać bazę właściwą Baza technologiczna -baza produkcyjna przyjęta do obrabiania całego przedmiotu.
Baza kontrolna-baza produkcyjna przyjęta w celu określenia wymiaru gotowego przedmiotu
Baza obróbkowa-dzieli się na stykową , nastawczą , sprzężoną. Zależy to od tego w jaki sposób używa się ich w celu uzyskania odpowiedniej obróbki przedmiotu.
Baza montażowa-podstawowy element na którym buduje się zespól produkcyjny
Baza wyjściowa-obróbkowa przyjęta w 1 operacji obróbki, mająca na celu zmianę kształtu i wymiaru przedmiotu .
Baza stykowa- obróbkowa w przypadku gdy styka się ona z odpowiednim elementem obrabiarki np.: uchwyt
Baza nastawcza-baza obróbkowa ,którą zmienia się położenie , nastawienie względem odpowiedniego elementu obrabiarki
Baza sprzężona-odpowiednia baza obróbkowa w której występuje baza stykowa i nastawcza
Ramowy Plan operacji(obejmuje procesy technologiczne , służące do obrabiania przedmiotu od materiału wyjściowego do gotowego wyrobu.
BAZY:
*konstrukcyjne
*produkcyjne:
-właściwe i zastępcza:
=kontrolne
=technologiczne:
*montażowe
*obróbkowa
+wyjściowa
+nastawcza
+sprzęrzona
I ETAP obejmuje operacje wstępnego przygotowania detalu do obróbki mechanicznej w etapie tym wyróznia się
1Prostowanie materiału
2czyszczenie materiału
3wstepna obróbka cieplna
4przecianie mat. Na wymiar
5nadanie odpowiedniego kształtu
6wyk. Baz technologicznych
7zebarnie naskórka odlewniczego
II ETAP
Przedmiot otrzymuje zasadnicze kształty i wymiary
III ETAP
1zabezpieczenie niektórych czesci pow.
2zabezpieczenie przed utlenienaniem
3zabezpieczanie przed wykrzywianiem
Metody zabezpieczenia przedmiotów przed nawęglaniem lub utlenianiem
1oblepianie przedmiotów gliną
2pozostawianie naddatków na pow. Nie mających by cieplnie obrobionych
3miedziowanie
4oblepianie gliną z azbestem
6nakręcanie śrub
IV ETAP Obróbka cieplna, cieplno-chemiczna
-wyżarzanie zmiękczające
-wyżarzanie rekrystalizujące
-wyżarzanie normalizujące
-hartowanie
-odpuszczanie , nawęglanie , azotowanie
V ETPA niepożądane skutki operacji cieplnej
-oczyszczenie przedmiotu ze zgorzeliny , usunięcie warstwy miedzi , usunięcie nadmiaru materiału , sprawdzenie twardości i pęknięć , poprawienie nakiełków , szlifowanie m honowanie , polerowanie
VI ETAP Kontrola przedmiotu
-sprawdzenie wymiarów zew i wew.
-sprawdzenie klasy dokładności i chropowatości
-oględziny zew.
-sprawdzanie twardości i własności mechanicznych
-sprawdzenie technologiczności
Podział na części technologiczne ze względu na podobieństwo
--części o pow. Brył obrotowych
-części o pow. Płaskich
-części o pow. krzywoliniowych
Podział części maszyn w PT
Cześci typu( wałek , tuleja , tarcza , kolo zębate , dźwignia , korpus ,) drobne elementy
PRZYKŁAD
Określenie średnicę i długość materiału dla wałka.
a) Produkcja 1000 sztuk
b) największa średnica przedmiotu 30mm
c) długość przedmiotu 1492mm
d) klasa dokładności (na największej średnicy) h9 (jak nie jest napisane, to klasa dokładności 14)
e) chropowatość powierzchni (na największej średnicy) Ra1.25
Rodzaje obróbki i średnica materiału:
-zgrubna; tablica 6.1 s227 (dla materiału o długości 1000÷1600mm i średnicy 18÷30mm) naddatek na obróbkę zgrubną wynosi 5,5mm „toczenie zgrubne”
-kształtująca; tablica 6.1 s227 (jak wyżej) naddatek na obróbkę kształtującą 2,4mm „toczenie kształtujące”
-wykańczająca; tablica 1.2 s23 (sprawdzamy jaką obróbkę możemy zastosować, aby uzyskać klasę dokładności 9 i chropowatość powierzchni Ra1,25) Wybieramy szlifowanie zgrubne; sprawdzamy naddatek na obróbkę z tablicy 6.1 s227 dla materiału jak wyżej, dla „szlifowania kłowego” wynosi 0,7mm „szlifowanie zgrubne”
Długość materiału:
a) Produkcja 1000 sztuk
b) największa średnica przedmiotu 30+5,5+2,4+0,7=38,6mm z tablicy 3.1 s68 dobieramy wałek o średnicy 40mm
c) długość przedmiotu 1492mm
d) klasa dokładności (na największej długości) 14 (jak nie jest napisane, to klasa dokładności 14)
e) chropowatość powierzchni (na długości) Ra20 i Ra2,5)
Rodzaje obróbki:
-zgrubna; z tablicy 6.3 s230 (dla materiału o średnicy 18÷50 i długości >500mm) naddatek na obróbkę zgrubną wynosi 2,8mm (dla obu końców). Struganie zgrubne (cięcie na pile)
-kształtująca; z tablicy 6.3 s230 (dla materiału o średnicy 18÷50 i długości >500mm) naddatek na obróbkę kształtującą wynosi 1,4mm; Struganie kształtujące (cięcie na pile) BRAK dla „końca” Ra20 (uzyskujemy odpowiednia powierzchnie prze obróbce zgrubnej)
-wykańczająca; BRAK (uzyskujemy odpowiednią powierzchnie w poprzednich obróbkach)
Naddatek na przecinanie:
Z tablicy 4.2 s 138
Dla wałka o średnicy 30÷45mm szerokość tarczy wynosi 5,5mm
Długość półfabrykatu
lmax=1492+4,2+2,8+5,5=1504,5mm
Z tablicy 4.2 s138 dobieram półfabrykat o długości 3m
Cechy charakterystyczne różnych rodzajów produkcji
Wielkości charakterystyczna |
Jednostkowa |
Seryjna |
Masowa |
Wielkość produkcji |
Mała ilość wykonywanych części |
Średnia ilość wykonywanych części |
Duża ilość wyk. Cześci |
Obciążenie obrabiarek |
Obciążenie różnymi przedmiotami brak jakichkolwiek prawidłowości i zmian |
Okresowa zmiana przedmiotu na obrabiarkach |
Ciągłe obciążenie obrabiarki tymi samymi przedmiotami |
Rodzaj obrabiarek |
Obrabiarki uniwersalne ogólnego przeznaczenia |
Obrabiarki uniwersalne i specjalizowane |
Specjalizowane i specjalne |
Zastosowanie pomocy specjalnych |
W wyjątkowych przypadkach |
Szerokie zastosowanie |
Bardzo zlożone zastosowanie |
Opracowanie procesu technologicznego |
Technologia bardzo uproszczona sprowadza się do opracowania karty technologicznej |
DT składa się z karty tech. I instrukcji obs. |
Szczegółowe opracowanie procesu technologicznego i systematyczne badanie toku produkcji |
Koszt przygotowania produkcji |
Niski |
Wysoki |
B.wysoki |
Koszt jednostkowy produkcji |
b. wysoki |
Niski |
b.niski |
Kwalifikacje pracownika |
Wysokie |
Podstawowe |
Robotnik przyuczony |