{}rienla-este constitrlith din totalita.tea simbolurilcr prin cflre sr; reprezintdrea $i {n",ar*,a unui seirrifatrricat.

Arbori ciiindrici, discuri (cont)L Semifab r,rQate Pli snratice

t

C.T BOPirl*-l7l tPl

l7 lir t AIt2Ttt 747

S,n 4o/,rore{ dlt2It3l

(K)(ALfl

,!rrFtTt

8.0"PU.l G(t )(Kt)

{-_r-tr;(a) ' [--1-l_j-- | _J L___L-lt7I ,j.,f?1 iat l/-!

III. Bucpe cilinclrice

c. t" 8.0. P. Srmbo/izate@-trI 4r+ (.at; rrt t/t+ tzlQfl{ lrL (F); ( K) ft I+ tz.7II. Arbori ciiiLrdrici, ciisr,:Lrri

LA

8 0.P. ,5rm(o/r'zorc(i) {'f J+t2l( t( ) tsl

'taxf,"

[.r

C,T:.-rlr'ttr -Q^,

V. Dornuri conice

/rr4 ; |rrt, 1111

0.().P. Srinbo/r'zu/e(a) ({l+t2I( t( ) t1l-

Srmbol'iorerf'l

l'o'lLLJ

6dieorer L1J)J

m6ol'eore{{ It2l

FiiL-)

semif"atrri,:atului,

lef,of

preluc

2,2".3" Sistemee de carientmre'pi fi.xane s semifaErq"ieatef,$r gi a se cr-

;,h4odaiitbfiie de orientare gi fixare a sernif,abricatuiui tn vedereardrii sunt cleterminate frr principal de:a, Condiliile teiinice iinpuse preiucr5.rii in operafia consicieratirb. Tipul constructiv al semifabricatului ( piesei).

IV, Carcase, PAlgliii, biele

C.Tgrd;1rt

P. Srmbol2ort(P) t.tJ( (1); (Kl t2I+til

VI. Bucqe coniceu'*ffi*-

h

Tipurile constructive de semifal:ricate sunt Iimitate. Se disting Ezrsede senrifabricate ;tipuri

74

L prismaticeII. arbori cilindrici, discuriIII" bucqi eilindriceIV. carcase, pArghii, trieleV. dorn"uri soniceVtr, bucai conice

Corespunzhtor acestora exist[ consacrate de practicS, gase sisterhecle orientare gi fixare. .Acestea se prezint[ sisternatic ?n figura 2.r0,

In ac,eeaqi f,tgurd se prezint[ qi sisternele de orientare gi fixare 4lesculelor pe maqini unelfe.

trnformaliile cuprinse in figura 2.10.a pot servi la orientarea proiec-tantului de proces tehnologic in stabilirea schemelor de orientare gi fixare.

2.3. Calculufl cotelor teErnologice Ia proiectarei]proeeselo r telnn olo gice

2,3^1. Cotarea funefionalf, gi eotarea tehnologicf;

In procesul de proiectare a piesei, in clesenul de execulie proie ctantLrlprevede cote iiniar:e qi unghiulare pentru f'uncyionarea acesteia. Acestecote tlebuie sfr asigure asamblarea reperului cu piesele omologate(conjugate) din subansamblu coinponent ?n aga fel incAt sd se res;:ecte rolulfunclional al acestuia.

Pentru funcfionarea $ormalb in regim (autocentrant) a menghinei qleuz casuic clin frgura2.ll. se impune ca in desenul de exeeulie al reperuliri"$urub de ghidare" sd se prevadd cote cle asarnblare cu eorpul menghir-lei gicr-l bacurile rnobile. Cotele funcfionale sunt reprezentate de cele eare indipdpozigia alezajelor cle diametru 13 qi 10 mrn fala de suprafala plan[ A 13 x19, suprafata prin care se orienteazfl gr-rrubul in corpul menghinei.

In vederea prelucrbrii gdurilor "$urubului cle gtridare" pe magina cleg[urit se impune stabilirea bazelor de orientare gi apoi n-raterializarea lorprin suprafefe de orieirtare astfel ?nc6t dupd prelucrare sd rezulte coteleamintite anterior adicd sE se respecte condiiiile tehnice impuse la pr.elucra-,*, in figura 2,12. sunt reprezentate bazele gi suplafelele de orientare laprelucrarea sr.rprafefeior, marcate prin ?ngrogare, pe reperele" $urr:b de ghi-dare", "bucga cu flang[ gi" brid6".

Duph stalrilirea bazelor qi a sr:prafefelor de orientare se lnipurlreindicarea pe schila preiucrdrii din planul de operalii, a eotelor afurente"Aceste eote trebuie sE iege suprafefeie care se prreiuereazE, de bazele de o-rier-ltare la prelucrare. Cotele respective sunt marcate de tehrrolog gi p';arta

75

cierlumirea de CCTE TEtr-IhICLOGiCE. Cctarea aferent5, iri an.samblu senuthegte cotarea tehnciogicE. Bazele eie cotare irr raporl cu care sllnrpregcrise cotele tehnologice sdnt bazele de orientare la preiucrare.

Cotarea tehnologicd este constituit6 deci din ansamblul cotelor careIeagb bazele de orientare la prelucrare cu suprafelele prelucrate.

ft" :

Fig.2.I l. Menghin[ autocentratEb- desenul de execufie al

de uz casnic: a.- desenul de ansamblu;reperului "$unrb cie ghidare,,.

75

,ttluu

Se p*ate iua ?n consicierare cotarea tehnologica pentru o opefatie sauirentru intregul. proces tehnologic.

E.azele cle cotare, irt rapc>c cu oare sff prescriu cctele tehnologice(care ,serveso Ia rcalizarea prelucr5rii) sunt deci bazele cle orientare laprelucrare.

Unei aceleiagi cotiri funcfionale ii pot corespunde ma,i mulie cotaritrhnologice, funclie de schema de orientare gi fixare adoptat[.

In orice plan cle operafii este necesar s[ fie prezentate pe schileleopera;iilor cctek; tehnologice, nu cote functionale.

(P) F]

Fig.2.l2. Cotarea {unciionalA .,si cotarea tehnologic6: a- rnelghisa universalli;b- qurub eie ghidar-e; c- bucAa cu flang[; d_brid[.

lletermirlarea, caieulul cotelor tehnologice trebu.ie astfel fbcutl incAtin urrna pr:elucrflrii sd rezulte cotele functionale inscrise in clesenul deexecr-rIie.

tl-

1'7

Cctarea tehnologic5. este necesardtehqrologiee perrtru:

Ia proiectarea irroceselor- produclia de serie;

prelucrarea pe rnagini uneite ?n coordonate;- prelucrare pe nraqini uneite ou comancJ[ program qi nurneri-

c5".

in toate aceste cazuri se lucreaz5 cu sistemul tel'rnologic reglat laeot5., acest lucm solicitdnd cu prioritate eotarea tehnoloeie["

2"3.2" Metoclica generalS cle caleul al coteror tehnolosiee

Atunci c6nd bazele de cotare funcfionale se suilr"apun cu bazele dporientare la prelucrare, cotele tehnologice sunt identice cu cotelefirncfionale. In consecintE, nu rnai este necesar i.rn calcul suplimentar. DacdB.C.F": B.O.P. gi sunt reale

=+ s.c,f. : s.o.p. cotele functionale : coteletehnologice"

Cdnd 'nu este posibila aceasth supraplrnere, se irnpune calcr-rlLrlcotelor tehnologice.

Metodica generald de determinare a eotelor tehnologice est.eurmhtoarea:

a) se stabiierste schema de orientare si fixare asemifabrical.ului,

b) Se realizeazh cotarea tehnologica in locui celeifunolionale, legAnoC suprafbtele de prelucrat cu bazele cle orientare laprelucrare, prin cotele tehnologice.

c) Se formeazh lanlul de dimensir.rni cel rnai scurt" in carenecunoscuta este cota tehnologic6,

d)' Se scriu eeuatiiie lanlurilor de dimensiuni astfel incAtelement rezultant sE fie cota funclionala (cota functionald se scrie instdnga egalit5lii)"

e) Se rezolvd ecuafiile larrturilor de dimensir-rni qi se cleduccotele tehnologice necunoscute.Rezolvarea ecuatiilor lanfurilor de dimensir-rni se face prin hplicarea

relagiilor specifice problernei directe a Ianlurilor de climensir:ni.O mare parte a situafiilor eoncrete de proiectare se incadreazd intr-

r"rnul din cazurile generale, care sfl prezintd mai jos"

C*zul I, figura 2.I3.In lairlul rie dimensiuni sunt prezente cota funciion:rl5 X,., cota

tehnologic6 X1 gi cote m[ritoare Li(i :1...n)"

ry(j

Cotele m5.riioar* l-i sunt a*ele cote care ou ci eqtererteregterea cotei tehnologiee X1, *iacd. aelelaite eote din lanlul denu se modific[.

Eaza de orientare este ruo atd eu eifra 1.Ecuafia lanlulLri de dunensiuni se serie:

v oi, d' I oi, \r ol*,.A F o',rr, - *r;'

iaiti t'' 7' o,*',

Relalia dintre clirnensiunile nominale este.n

Ilxn 2_Nr,-11;.,i = I

de uncte: tN*. Nr, -- N*o\-\

,*t

lor duc ladimensiuni

(2 3)

() 4\

(2 6)

'h .' ,/y',. este valoarea norninala a'Slroralatl) /, I: { . 1.... . .

de'prelucrat, cotei funcfionale.Relatiile dintre abateri se scrir-r

(2 s)

in care: Nn, este valoarea nominalda cotei telmologiee;

N, sunt valorile norninale aleootelor m[ritoare Li;

astfbl:n.f

4F

llv

-.1AT

- ai.^

T

n

\-,,t/ rrt

n

\- -i

[,1,].

Fig. 2 13

cle unde:n;\-a,.=>a]

-G:.L.J L] ^Ti=, I

n

n,u =Tcl -ai.^1' LJ Lt '1 Fi-l

(2 7)

m care:

dr,,oI,. suilt abaterile inf-erioard qi sirperioarf, ale cotei telrlologice X.1,o',.,o',, sllnt abaterile inf,erioare gi superioare ale coielor mdritoare L1,alr,,a',r., sunt abaterile superioari gi inferioala ale ccteior fi-rnctiouale X1,.

Pentru ca Ianful de dimerisirini sd {re rezolvabii trebuie sA fiesatisfbeut* eci-la.liet tolerarifelor (2. 8):

79

r- 7.^l

ln Oare.T*, este toleran$a cotei funcfionale;7'r" sunt toleranlele cotelor rn5ritoare;Tx,. este toleranta eotei tehnologice"

Car-il trI, figura 2.14Lanful de dimensiuru eupnncle cota funcgionala Xp, cotz tehnologica

X1, cota mdritoare L1 (i:1"..n) qi oote reducdtoare Lj(i:1 . k)Cotele reduc5toare Lj sunt aceie cote care cu cregterea lor duce la

reducerea cotei tehnologice X1, daed celelalte cote drn lantul de dimensiuninll se modific5.

Ecuafiasiuru se scrie:Y oi,

-\-l"i' ' F' atr. .

- Lt "i or,.

(2 e)Valoarea nominald a cotei

tehnologice se deduce din relalia:,tk

N*-=F1tr,,-y'/,. -Tru, (2.t0)

^F Z-J 4 ^r LJ L.i \

ln relagia (2.11):N*, este valoarea nomina-

la a cotei tehnologice X1;Nr, sr-tnt valorile nourina-

le ale cotelor miritoare L;;N,., sr-rnt valorile nomina*

le ale cotelor reducdtoare fu;N*, este valoarea noilinal* a eotei functionale Xr.,

T- Ka,l-,a"k (2 8)

L'lanfLrlui de dinren-

.^'-

Y"xr -

\'/ -',t') u lat

" Xr i-l "J

t.+1 .

AIII

&I

IIIv

;;L^-.qFrg,2.14

Relafiile ?ntre abateri so scriu.n

cttu = 5'*f^F k1 4i- |

iE-;-

s ^'qY- -

/ ,ilI ,'-r

t:I

k\-1

- ) a',

-#.',,&*d L,i ^T

k

-Fai -a'.,a-f, ^Tj=l

80

(2 12)

ele unde:flE

; rf-G'y*= ),ai -\ a', *6'u-"J &4 11 I*4

"j ^Fi=I j=lfik

al'- = F ui -- T'al -

ai,_-l

i=l j=l(2 13)

In oare.ax,,nI, srmt aLlaterile inferioard gi superioara ale cotei tehnoiogrce X1,ai,,qL, sunf abatertile superioare gl inferioare ale ootelor maritoare Li;ol-,,Q'r, sunt abateriie superioare qi inferioare ale cotelor reclucdtoare L1,oiu,*'*, sunt abaterile superioard'gi inferioari ale cotei fulctionale Xe.

Lanful de dirnensiuni este rezolvabil dacd este satisfbcutii ecuatiatoler;urfelor, adicd se respecti relalia Z.l4

"

7.*, :frr, +T'*, +frr,t=l j=l

?ti care .T*o este toleranta ootei fulic$iona.ie Xp;7,. sunt toleranfele cotelor mi,ritoare L1;T*, este toleranla cotei tehnologice X,"1;7", sunt toieranfele cotelor reduciitoare I_;.

(7,14)

fuiaiizfind relafiiie 2.E gi 2.14 relatii in oare, furainte de rezolvareaecuafiilor lanfuiili de diniensiuni, sunt ou.noscute toate elementele in afard detoleran{a

,ootei tehnologice 7"*,, gtiind ch toleranfeie sunt rnarirni strictpozitive, deci qi 7-x,)0, rerult5 cri ecualiile lanlului cineruraticZ.3 tn cazr.rl I,respectiv 2.9 in cazul II, sunt rezolvabile nuruai dacli sunt aclevdrateinegalitdlttre 2.15 pentnr cazul I gi Z. [6 pentru cazr"rl II.

fr,, ' Err,i=l

nkT*" rZTu *27-r,

i*,*;#r=r#. 0,-#1l**';f'L*rii terrnorogiceuna cJin i-innfltoareie trei soiutii:

1. SeXriinbarea scliemei de orientzue a senrifabricatului in ideasuprapunerii baeei de or'rentare la trlrelucrare cu baza de cotarefuncfior:al5. Xr:Xp,

2." Mzuuea preciziei ( redueerea toleranfelor) coteior [,;,(in eazul I)respeetiv Li, L:.( in cazul II) (lezuita prelLicrdri supiirrrentare).

(2 1s)

(2 16)se face aplicAnd

8I

, 3. Reducerea preeiziei {niSrirea toleranfei) e ote fi-motionale Xp, e u avizuiproiectantului. De reprlS aeaastS. solulie nu se poate aplica rnai alesdacd proiectantul piesei a stabilit eorect toleranla eotelor frrnctionale.Pnmele doud soiulii presuplln oheituieli suplimentare Prin schinibareaschemei de orientare a sernifabricatului este posibil apelLrl la o soh.rgiemai eostisitoare, un dispozitiv eie prindere a semifabricatulLri maisculrp.Prin mS.rirea preciziei anuirritor cote drn lanful de clirnensiuni sr-rnt

necesare prelucrdri suplimentare, deci cheltuieli mai nrari, cu prelucr[ri de oprecizie mai mare decAt o impune rolul funclional al piesei

Din aceste considerente solulia optima de rezolvare trebuie adoptatlpritrtr-un calcul economic comparativ intre cregterea costului dispozitivLrluide prindere a setnifabricatului gi cregterea- costului piesei prin prehrcrdrilesr-rplirnentare (pentn-r tot lotui de fabricafie).

Se rnentioneazd necesitatea ea probiema cotarii tehnologice sd fierezolvatd pe ansamblul procesului telinologic al unei piese. Aceastadeoarece este posibil sa unele precizii adoptate si sati:sfa cd, realizarea unorcote, dar sd nu satisfasdrealizarea altora.

In atenfia manageruiui de tehnologii trebr-rie oontinug sa se afleturrnf,to arele probleme:

- diferenfierea dintre precizia funcfionaliL gi precizia teirnologica;variabilitatea cotdrii tehnolo gice, funclie de scliemele cle orientare 5ifxare adoptate;

- necesitatea coiarii tehlologiee, pentru intregul proces teiinologic;- necesitatea luErii in considerare a cotarii tehnologice inca din faza cie

proier;tare a prclduseior" in speeizLi pentm cele ce vor fi labricate pemasini

- unelte ou eomancl5. ntr:r'lerieii.

2.3.3. Exernplu de ealcul a[ ectelor tehrlologiec

in figLrra 2.15.a se prezintX cotarea funcfionala a unui serrifabricatprisrnatic, iar in figura 2,iS"b,scherna cle orientare gi fix.are a acestuia tnvederea prelucrS.rii, cu cotai'ea tehnologica.

Se obserya ca prirna cot6 tehnologica X., este egaia eu cota liniclio-nala:

Xr,=75[0r mm, deoarece baza de orientare notatd cLr cifra 2 se supra-Frune cu baza cle cotare functionald, a ootei t s;o,r

.

o4OA

la

e;$.1(f)\

'lj

Rezulta eota tetrinologic6.V _ t q+0,05tLTa

-

Lro' ffilrnEste evident cd prin mXrirea precizteila col.a de 25 mm costul pieser

cre$re.Schimbarea schemei de orientare gi frxare varianta (c), in general,

trebuie sd se facd astfel ?ncAt s* se reali:'.eze sllpraplrnerea bazelor deorientare la prelucrare cu bazeie de eotare f'uncfionaie.

Q r li r r , IIn exemplul considerat preluerarea trebuie sai se realizez folosindsclrema de orientare gi fixare din fig. 2.15c, pentrLr care:

Xr, =10 * 0,05mnt, Dispozitiwrl de prindere reahzat pe baza acestei scheme de orientare

gi fixare este scurnp gi se caracterizeazdprintr-o manevrare incornoda.Pentru stabilirea solufiei economice se irnpune un calcul econonlrc

comparativ intre variantetre 2 gi 3 de rezolvare.

2.4" Yraiectarea c$n{int{tmlui procesului tehnotrogicde pneHuflrsr"e

2"4.1," Sta*)ilirea etapelor de prelucra]"e necesare

Crice suprafafd a piesei, care necssitS prelucrarea mecanioa, se reer-lizeazS" prin indepdrtarea de pe sernifabricat a adaosului de prelucrare in unasau mai multe etape tehrrologice de prelucrale.

Nurnirrul etapelor de prelucrare rnecanicS. necesa.re este dependent decondiflile tehnice dimensionaie, geotnetrice gi nugozitate impuse suprafele-lor.

Prin etape tehnologice in r*alizarea unei suprafefe se inleleg opera-fiile, fazele (chiar gi trecerile) necesare realizbrii concligiiior telinice irnpLrseacelei suprafe[e.

Extrenrele probleinei puse tn discr,rlie sunt. sernifabricatul gi presa, crrcondiliile teirnice aferente,

Stabilii'ea numdrului eiapelor tehnologice cle prelucrare ilecanioA ne-cesare se poate face prin:

a, Consultarea Llnor tabele continAnd date experimentale prin eare seprearzeaza pentru diferite variaiite tehnologiee de reabzare a uneranunrite precizii la pies5, filnc;[ie de precizia semilabricatrilLri, nurnA-i-ui de etape neeesare, precum gi denurnirea acestora.

84

b" Consultarea unor recorurandari experirnentale siiitetice de reaiizare apreclziilor gi rugozitagilor standardi zate;

o. Calcule de ,, oceficienfi de precizie" specifici etapelor de prelucrare -

intennediare gi finala.*. ?o lrteraf,rca de specialitate se prezint[ informalii de genul celor

exernplificate in tabelul 2.2. Pe baz,a acestei inionnafii se pot alege conco-mitent etapele gi metodele sau procerieele de prelucrare necesare realizarirunei suprafele oarecare,

f abelr-rl 2 2

Dependenta dintre treapta de precizie gi numd-ruI etapelor tehnologice de pr,:lucrarenecesare.

T'alrelul 2 jTr eapta de precizie

Recolnalldare curent6

Re 0omanci ar"e s gr ecial d

lryep!4!. prec;izi e I S O_ Variante de etape tehnologiceSemifabricat. Piesd Nr,

Variante iNr.

etapeiDenumirea etapei cu precizarea

procedeelor de orelucrare I0 I 2 3 4

I 1-10( arbori)

o( arbori)

TI I Srnrnjire de finisare cu diamant

II 1 Rec ficarear exterioard cle deqrosare2 Rec ficarea exte oarh cle semiflnisare.)J i{ec ficarea exte oara cle finisare

ilI Broqare de senrifLnisare2 Bro,sare de tlnisare

ry Rec ficare plarra de degro$are2 Rec ficare plan?L cle seniifinisare.J Re ct ficare olanI de finisar e4 L,epr-Lire netedi

Legenda.

85

Se menlicneazt cd aceste *tape de prelu*lare pot fr cperafii distincte,faze sau cliiar ti'eceri ale unei etperalii"

b. fn tabelul 2.3. se prezintd. sintetic, prin experienla unor firme fi-an^, Qeze, recomandS.ri pdvind stabilirea niimdn-riui etapelcr tehnolosiee deprelucrare pentru cazuri freevent ?nt6inite.

Se obseryd o5 pentru orice eondilii tehnice sunt necesare, in generaicel mult 4 etape tehnologice: DEGRO$ARE, SEMIFINiSARE, FINISATRE,SLIPERFIMSARII Pentru anlrmite condiiii tellrice impuse tehnologultrebuie s5. aleagd numdntl minim posibil de etape tehnologice care asigtLrii,b ine?ntel es, realizarea con diliilor irnpr,rs e.

in figura 2.16 se prezintd varialia costului prelucr6.rii pentru prese clinofel, ftlnefie de precizia'impusd, respectiv fi"rnclie de numdrul etapelor deprelucrare necesare.

co$l(o/" J

400

0)0 0, 0,01 40005

h_

qJl--

-qa'

(J\arf'1

\-AJ

U-?J

t'.F\

tOt'l[rnn,tFig 2. 16. Variatia costului preiucrdrii in funclie de precizia irnpusI

Va.rianta (c) presr-rpune calculr,rl coefrcientr,rlr"ii de precizie total gi accteficientilor de precizie intemrediari, variantd care este cletaliatd ?ntr-rrncapitol ulterior.

Se observa Cin tabelul 2 3 qi figura 2.16 ca, pentru reaiizarea trneistrprafefe elementate, este necesar, in general, sd se ef'ectLreze lnai rnrilteetape de preiucrare:

Etapele de degrogare (D) au ca scop tndepartarea n:ajorit[1ii adaosrr-rilor de preiucrarc, eliminarea nsregu,laritagilor semjfabricatr-riui turnat, fbr-1at, matrifat, iaminat etc (aba.teri de forrni gi de nrgozitate)"

86

,i,++-:-

Etapele de semifinisare ($eF) peruxrt:apropl:erea de supr afa[afinita ;asiglrrarea unifonnit[1ii adacsului de prelucrar* ia frniriare;'asigurarea unei precizii ridicate a suprafefelor de orierrtare.Etapele de fluiisare (F) permit sA se obfind:

- calitatea suprafefei bun5 sau fbaile liund* precizia geornetricd qi dimensionali bund sau foarle bund.

Etapele de superfinisare (SuF) pemrit sd se obfina calitali de suprafafacu pretenfii cieosebite"

O condilie esentialf pentru proiectarea unui proces telrnologic optirn(care sI r5sputrda in grad cdt mai inalt cerintelor de precizie, proclLrctivitate,cost, flexibilitate), este aeeea a stabiiirii r-rnei succesiuni optime a operatiilor.

Suocesiunea optima a operirfiilor oricdrui proces tellrologic este de-tenninatd, in principal, de asigularea condiliilor tehnice irnpuse piesei.

Pentnl asigurarea aceloraqi conditil tehnice impuse urei piese, nlr-mSrul variantelor de proces tellrologic, irnpilcAnd diverse sLrccesiLrni aoperafiilor, poate fi foarte ffi1al0, proporfional cu numErml suprafefelor pieseioare necesit5. prelucrdri rnecanice. Spre exernplu, pentnr o piesir sirnpia cunumai pafru suprafefe, realizabile ?n operalii distincle fr: 4, in orice ordine,pot fi luate ?n considerare n! variante de proces telmologic, adicd n -tr x2x3x4 : 24 vzu iante.

Acest numd.r de variante diferenliate numai prin ordinea (succesiu-nea) prelucrdrilor poate fi rndrit considelabil da.c6 se iau in ccinsiderzuediverse variante de ectripamente telurotrogice (rnagini

- unelte, scule, dispo^

zitive aferente).Astfel se expiicfl faphil cd fur conrpaniile construetoare rle magini se

intAlnesc f'oafte multe procese teirnologioe difbrite pentm aceeaEi piesd saupentm piese similare.

Reducerea acestei diversitd.gi a proceselor telurologice gi otrriitn:Zalealor se pot realiza in prirriul r6nci prin optirnrzarea succesiunii operaliilor.

Optimizarea succesiunii operagiilor este posibila prin parcrrgerea inordine a doud etape:

a) Luare ?n considerare a tmCIr principii de stabilire i.r succesiLurii opera-fiilor, procesului telurologrc.

b) Apliearea txnor metode rnaternatice {ie stabilire a succesiunii opera-liilcr; qilsau utiiizarea traseelcl telurotrogice tra,Ci$onale validate ca

OTo,t

eficienld telurico -

econornjcd de praetica industriala. Metoda grafe lor.Principalele principii de stabilire a sucoesiunii optime a operafiilor

orieirui proces teirnologic sunt:Asi gurarea condiliilorl: Asigurarea condiliilor ele pozilie reciprocfr a supra

in desenui de execulie), perpendicularita,te, paraielism,supral'e;eior (prescrt se

soneentricitate"simetrie, etc.

2. Suprapunerea bazelor de orientare la preh-rcrare B O P. c,u bazelede cotare flinofionale B.C.F. in special la prelucrarile in care se reahzeazdcondiliiie telurice cele mai severe. dirnensionale, de pozilie reciproci, deformd etc., impuse in desenul de execirlie,

B.O.P. : B.C.F. *+ erori de orientare nLrlel3. Proiectarea procesului tehnologic cu trn num5.r de operagii n,,,, mi-

NilTI:no,., -+ ntinDur acest punct de vede.re, ideal este cazul ?n care nor,:1, E; : E1'.

4. Numdml bazelor cle orientare rr s o $i a srprafelelor de orientare ns.o, sd fie minim.

np s. --) miri.tls 6. -) lTll"tl.

Respectarea principiulLri 4 corrciuce la un numdr lniniur al schernelorde orientare gi {txare pentru intregul proces telliologic. Astfbl precizia deprelucrare se poate realiza ftr condiliiie cele rnai favorabiie prin reducerea lamininr a erorilor de prelucrar.. in acelagi timp costul proiectarii gi reahzariiDPSrse redLice,IJtiltzarea aceloragi scheme de orientare conctnce ?n generalla acelagi tip de dispozitive la toate operaliile procesului telurologic.

5. Nr"mdrul sehirnbariior supraf'elelor de orientars n5 5 o sd fie rninirn;fl.s.s.o *> min.Acest principiu tretiuie infek:s in dubiLr sens: pe de o parte neschirn-

barea suprafelelor de orientare prin care se pot materializa aceste baze, iarpe de altd parte, realrzarea prelucr[rii cu num5.r iriinim de prinderi I)iverseprinderi chiar dupl aceleagi suprafele implica erori de orientare gi fixarediferite.

6. Plasarea operatiilor cle controi teluric intennediar dupa etapele iur-portante de prelucrare: degroqare: sernifinisare, finisare, iar controlul finaldup[ ultima operalie de prrelucrare Inecanioa. Sirnilar numiirul operaliilor cleprelucrare mecanic[ gi pentru nLtmdrui operafiilor de control n, se poate lLrain eonsiderar-e restricfia ca.

n. -> min

astfel incAt controlul tutrror condiliilor cle ealitate impuse in clesenLrl cli:execufie sd fie cert realizat.

B8

Neap6rat dupfi preiucrflr"ioperalie de control interrnediartuieli in acest,,positrii" rebut"

7, Asocierea suprafetelornolosice.

?rr r:are pot ap[rea rebuturi se piase.az\ opentru a cpri tnmagazinarea de noi chel-

cie prelucrat pe criteriile geometrice gi teh-

Respectarea irrincipiilor I r" 5 frresupline luarea in considerar? aacestuia din i-rrin5, care impune coneentrarea prelr-rcrdrii sr-rprafetelor aso-ciate 1le pe consiclerente geometrjce (similitudine a fbnnei constructive) fiepe considerente tehnologice" Spre exernplu, referitor la suprafeiele cilindri-r;ii Ei {r"ontald (cliferite geornetric) la r-rn arbore oarecare, principiul asocieriitehnologice impune reunirea prelucrhrii ior in aceeaEi operalie, in rnajori-tatea situaliilor.

'ofefe essaloh-i---oe 6cu/0

lnw_-t l.tf

I

Ie] Ie. d' e"socierea geornetlicA gi tehnologic[ a sr"rpi'afefelor in procesul de pleluclare:a

-

indrich gi fli'ontalh asociate prin Sc; kr- suprafefe frontald;i conicb asociate plinDPSc; c- asocierea tehnologich printr-un cap nrultiax ( DPSf r- DpSc); d, e

- asocierea

tehnologic6 irnpusd de condi;iile telinice de prelucrare ( eorrcentr.ie itate res;rectivper.pend icu Iaritate),

b.

89

Asoeierea tehnc:Iog,ie6 a suprafb,lelol se poate realiza funclie of * "u-

raeteristic{ie sculeior, dispozitivelor ctre prindere a sculelor, dispozitivelor eleprindere a semifabricatelor sau maqinil

- unelte, flgura 2"11 .

- ougitul de canelare irnptrne asocierea suprafleloi eiluldrice cu cele cJouAsuprafefe frontatre (fre.2.17 .a];

- un dispozitiv cle prindete simultanA a dou[ scnle, una perttru prelu-crarea frontal5 gi una pentru tegire, sau o sculS combinatd, impunasocierea ceior doud suprafefe (fig 217.b);

- un dispozitiv de gdurire niultipla (cap multiax) pennite asociereatelutologicd a tuturor alezalelor de pe o suprafatd a piesei, fi92.17 .c.

- o magin[ -

ureaith echipata cu sistem flexibii de scule pennite oasociere tehnologioi foarte cornplexESe impurL a fi asociate tehrologrc:

- mai mr:lte suprafefe cilindrice pentru care exista condilii de concen-tricitate (asocierea este gi geometric[), (fig.2 l7.d);

- suprafefele cilinclric6 qi frontaia pentru care se irnpun condllii deperpendicul aritate (fi9.2 1 7. e.).B. Crearea bazelor gi suprafelelor de orientare unice (pemranente) in

prima sau in primele dor"r[ operafii.Se detaliazd qi se exernplificd in contiuuare problerna prinrei operalii a

proeesului telinologic, deosebit de importantdin orice tehnoiogie.In prirna sau primele operafii, c1up6 cum s-a1i mari menfionat, trebuie

reab:zate sr.lprafefeie c1e orientare pennanente, utilizate la prelllcrar ea restu-lui suprafelelor.

Suprafefele de orieirtare brute utilizate tn pruna operafie trebuie sd fiede preferinla suprafefe exterioare gi adiacente, de mari dirnensiuni, cup"recizie geometrioE ridicalS qi care sA asigure o mare stabilitate gi rigiditate aprinderii.

De regul[, pentru semifabricatele tur-nate aceste eerinte sunt indepli-nite de suprafefele sitLrate in partea inferioard a formei de tumare.

Prima operafie trebuie sd asigure o distnibufie unifomrd a adaosului deprelr-rcrare pentnr reshri operafiilor procCIsului tehnologic.

Este necesar ca supraf'efele aiese pentru orientare in prirna operatie sinu confirr[ planul de separafie tra tumare, for.jare, matrila.re, adica sd fieneteCe, sd nu eonfinl bavuri sau adaosuri cle tumare sau nratrilare.

Se recomandd ca suprafelele bnrte utilizate la orientare ii-i prima ope-ra{ie sa nu mai fie utilizate in eontinuare ?n acelaqi scop.

Se prezinta in oontinuare in figura2.18. pentru princiuaieie tipuri rlepiese prirna sau prirnele dou6 operafii" Pe schilele prelucrarii sunt prezen-tate'. bazele de orientare, sclrema cle orientare qi {txare, suprafefele preir,i-crate (cu linie ?nlgoqata). ccltarea telrnologic5,

l

90

E1c+9-i;-

=+r;i;;+.'a-;"'

-a="i..+

a:;

nrei:ttu semifabr"ieatele de tipul arbcrilor ?n priina operalie se prelu-cteazh, sriprafeleie ftrrftale qi alezajele (giiuriie) de centrare sau suprafelelefi-ontale pi suprafe-ve*Le ctlindrice aciiacente.

,suprafeleie de orientare utili-zate sunt suprafala cilindric6 exterioar[ gi una din suprafetele frontaie.

in figura 2.18.a se prezint6 schi{a prirnei operagii cie prelucrare atinu-i arbore drept, {realizabiiS pe o rnagind bilateralk" Ce frezatgi centrr.rit).

(K)FI

j"

preluc;rare: a- arboli clrepti;f- batiLrri; g- carcase,

P'irna sa* priniele operafii din procesnr terrnolcigic dec -

arbori in trepte; d- disctrri gi fiange; e_ excerrlrie i;h -

bLrcae; ij -

piese prismatice.

r---tlL'-l,ll

A

9l

in figura 2"18.b $i 2"lE.c se prezirrth sehiga primei sau a prir"nelorcJou6- operalii de pr"elucrare a unui arbore in trepte (reaiizabiie pe un strungnormal).

Pentru piese de 'cipul discurilor, flangeior etc, in prima operagie seprelucreazi o suprafa!6 frontali gi o parle din suprafap cilindricd adiacentd(fi9.2.18.d). Orientarea gi fixarea se realizeazd" dupa suprafafa frontaliomoloag[ oelei prelucrate qi suprafala cilindrica.

Sernif;lbricateL,aminate Ia

cald sau foriate

Tratamente termicepreliminare (recoacere de

regenerare)

fi nale prirrI{ectificdri.

Fig. 2.19" Locul operaf iilor de tratamenttermic in prccesul tehnolr:gie de

fabricaf ie pentru serrr ifabricate turnate

Fig.2.2A. [-ocul operaf iilor de tratarnerrttennic in procesul tehnologic de fabricalie

lleritl'u senrifabricate laniinat-e la eald saLr forjate

L)2

Tratamente termiceprel iminare: (i:eco acere deomoge e,normali re)

Prelucrdri prinagchiere

(degropare)

Tratamente tenrriceinternr ediare (recoacere

de detensionare)

Frelircrflri prinaqchiere

(semifinisare )

Tratamente'termi c e'f.-rnal e( norrnalizare, imbrm[thfire)

Prelucrlri finaleprin agchiere

Defbrnrar-e plasticd lacald ( forjare. rnatritare)

Prelucrhri de degro;areprin agchiere

'fratamente termiceintermed i are (irnbundtdfire

cu revenire)

Prel ucrhri de semifinisareprin aqclriere

Tratamertte tennice fi nale( eementare, cdlire,

reverrire)

..1r': Pie.qele de tii:lii excentrieilc.nr necesitd nigte adaosuri teirrroiogice,eale se inlSturh c[tre finel"* procesului teirnolc-rgic. in zonele respective sepracticd douir perechi cle gEuri de terfrare, care selvesc la materiaLtzareaaxelor excentrice (Ar), ihr) dispuse la distan!a,,e" (fig.z.lB.e). uazele decotare funclionale (ar), (az) surit gi baze d,e orientare de prelucrare. peschila ;rrelucrfrii este prezentatii cu linie sublire intreruptl piesa. ,?excen-!,L IL,

"

Similar adaosurile tehnologice exempiificate la excenrrici, pentrualre tipr-rri cle piese se pot prevede bosaje, larnaje in aceiagi scop (de orien-tare qi frxare la prelucrare).

Pentru piesele de tipui batiurilor", in primir operatie se prelLrcr-eaz1suprafafa tdlpilcr, cu orienrarep gi fixarea clLrpir ghidaj e (fig.2.1 8.0 Laturnare, ghidajele se afl[ in partea in 'erioard a folmei cle turnaie"

Procesele tehnologice pentru piese de tipul carcaselor au prevdztttd.,?n prima operatie sau primele douir operalii prelucrarea unei supiafele pla-ne, cea mai intins[ gi doud alezaje perperrdiculare pe ea (frg.2.lB g).

I-a piesele de tipttl bucEelt:r ?n prirna operatie se prelr-r creazd, alezajulqi suprafata fiontal ir (fig.Z.1 S.h).

Pentru piesele prismatice in prima operatie se prelucreazTa o suprafa-!a pian[ in vederea asigur[rii perpendicularitaiii sau paralelisrrulr,ri iupra*fefelor prelucrate in urrndroarele operalii (fig.2.I B.i,j),

9. Stabilirea rationala a iocului trataurentelor terrnice, in figLrr.a 2.19qi 2,'2A se prezintl locul tratamentelor termice pentru sernif'abricate tlrrl?]te,respectiv iaminate la cald sar_r forjate.

10. Preluetarea suprafelelor cr-t conditii tehnice severe in etape cledegroqare, semifinisare finisare, superfinisare, de preferat in o1:eragii jistil-cte" Frelucrarea acestei categorii de suplafete se recornaldd sd se realizezec5-tre incePutul procesu.lrri tehnologic claca semifabricatr-rl nu necesita trara-tnente termice prin care ise nrH.reEte duritatea (cernentare, nitrurare, calire)satt edtre sf6rEitul prooesului tehnologic, dacd tratailentele termice prept.io-nate se in'rpr.ur {fig.2.21}.

IE].

etape de. degrcgare (L)), senrifinisar.e (Sefi), finisar"e (F)sLrperfinisare (SuF). $l

F ig.2.2,1 . Prel ucrarea supral'ete lor in

93

,II

ll, Prelucrarea c5tre sf6rgitul procesului telurologic a suprafelelor ac[ror prelucrare aonduce la reducerea ligiditafi piesei sau sculei, sau care sepot deteriora in timpul transpoffului, (suprafefele fileiate exterioare) qi aceior fErS importan!5 funcfionala deosebitd (ex.

- alezaje de treeere, hrosaje,

alezaje filetate etc.), {t9.2"22.q/" f t

a) biFig.2.22. Prograntareaciltre sfirgitul procesului tehnologic a operaliilor: a- care conctuc lascdderea rigiditagii piesei; b- care c

.9o";E

CJ

'=J

(JFud)LO,d

l)

cJhNU

-' 0J

a) 0-)U

vnrF

;= !E=6a-(noux4)

a)du!=

.'i ()'*a).C;d.

.nc)5Icc c-l-r ^i.|-1 'atJf-

.fftt

,0)lr'cq)trr-q)('.c.)dJ

(')

EA9) ''S c)H rar'rrY ^ Fl

tA-- al) c-)Ff\ C) u6'rn o)

-

n. L-

ilYt/)-'..-O< FT^nFfl#'-H

i: -l C)I n

HF-r \+PFa

C)

c!t qJ : eq F -Cf H 3'" e.EE tr-u6 3* qr 3 F vLE ! EE k -.'r o, gft *"c "E i: g o L L"

vr ! "-- 5 b0.X O.:,=';; aF

; .E a,L OJc,-3 aEF 'd 7EE.- sE E Ff,.*g5.rsFPre^-Le;i.wcJ

*'H:*5e* E L!YAflo'-U-U'i*,::L d ,* L A ^E A ilt# f; H F'6 s x ry

-\ # u -_u H H *; gP IdJilcJa"e4Je"-SJCJ4F64qlF

NLci +r

Fl: 6

t* eJ

tsFA^d

rAr:5[c!N tr cJF

e deterrmimare a aelaosunfiior ele pne-

Stabilitatea adaosr.rlui

-.+.9-

i. EnFfilgwea neregularit5liior suprafelei rezuritate in etapa de prelLrcrarepreceden t5 R.7,p, deXinitd prin,9TAS 5730

La prelucrf,rile mecanice clepinde.de :procesul rtre fonnare a agctri*i,procedeul c'l e Prelu crat e,regirnul de agchiere,propriet6file rnateriaiului prel ucrat,vibrafiile sistemr-ilui tehneilogic ?n ti-mpr"ri prelucririi

2" Addncipea stratrrlui superficial cu defecte apiuute in etapa de preltr-crare prececlenta Sp (rezuitat pe serniiabricat $i pe piesa dr,rp[ fiecareetapd telurologlcii cie prelucrare). '

Este determinatd Prin:- defbrmarea grdtmlilor cristalini,- aparilia tensiuniior rentanente,- mhri,rea duritafli stratulr"ri superficial.

Se caracterizeazh prin structura difei'ita de aceea a restnlr-ri trasci se-mifabricatului.

Exeniplifioari.* Sr turnate din fontfl cenuqie ,, crusta periiticA sublire"- Srforjate qi matrilatf, ,, zona deoarburatA 9i strat cle oxizi"

, in oalculul adaosului de prelucrare trebuie szi intre rndritnea acestLtlstrat sgpedicial a cdrui structurd cliferzi de cea a metalului de baza. in specialacest strat superficial eeruisat, durificat contribuie la uzarea rapidii a sculeloraqchietoare. Ilentn: a se crea eond,ifli mai Favorabile pentru agchiere,adiincimea de agchiere trebuie sd fie mai tnare decAl grositriea acestr,ii strzrtsr.rperfrciai.

3" Abaterea spaliaia, adicii abaterea de la pozilia rrominal[ reciprclca asuprafelei considerate rer,nltatf, ?n etapa de prelucrare precedentii pp.Este determinatd de:

- impreetzia de execuiie a semifabricatuh"ri;-

'deforntarea semifabricafulr"ri ?n tirirpul racirii (dupai turnare, uratritalcsau tratatnent termic);

- elupir unele preluerhri inecanice (fig.2.35).4. Eroarea de prindere (eroarea clc orientat'e gi eroarea de fixare) care

apars la p,,rinderea sernifabricatulLri irL etapa de prelr-icrare cttretitAco-l-c.

Este detenninath eie:- bazele de orientare imaginare;- necoinciden{a BCir cr"r EOP;* aplicarea clei'ieitar6 a f'orfelor rJer fixai'e (scheme de fixare gleEite;

1/)!

Obs" Eroarea de prinelere intrd ?n caiculul adaosului minim de prelu-i:'tni'e ilc atAtea ori de chte ari se scirimbi prinderea. Dacd la c princlere seexccut[ mai mrilte preiucr5.ri succesive pe aceeaqi suprafafb, aceasta inti'frin oalcr-rl doar la prima preluerare.

Abaterea spalial5 Ei eroareaqle orientare qi f,ixare sLrnt nigte'.vectori, deoarece au atAt o valoa-re nunrericd, cAt si o direcqie qi unsens. Insumarea lor se face vecto-rial" La prellicrarea sr-rprafetelorplane, cei doi vectori sr-rnt coli-niari, deci;

l'-llPp t- co,f p|= P, * to,f,, (2.21)

Fig.2".34. Reprezentarea grafici a suprafeleireznltate in urma nrelucrilrii

acliczi suma vectoriald se cleterrrii*n[ prin suma ar:itrneticd a valori-lor numerice ale vectorilor.

La prelucrarea sr-rprafelelorcle revolutie exterioare q;i interioa-tre, vectorii pp $l e0,f,, pot avea di-rectii diferite. insumarea Ior sefa.ce ).a valoarea cea mai proba-bilX, prin reguia r[ddcinii pirtrate:

() )q\

(2 30)qinorrri'

(2 31)

(2.28)nateazil cr.r indi-

cele ,,F" compdnentele adaosului ce deriva din etapa de prelucrare jlrece*dentl pi cu indicele ,,c" -- componentele adaosului ce rezultd in etapa deprelucrare curentd"

Relaliile generale ele calcul a aclaosului cle prelucrare minim sr-rntr-rrmEtoarele:a. pentru suprafefele de revoiulie exterioare gi interioare:

zAs,,i, =2(Rrr* S") r.NE;;;;b. pentru suprafefe plane oi]use, prelucrate simultan:

2Arnin :2(Rru * So) +zlpp + 8o,7,)c" pentru suprafeie plane olluse prr:iucrareii sLiccesiv sausuprafa![ plani:

A -

I) rCngrnitr -

t\fp 1- Dp', Pft. LO,f,e

l.- I t )ln -L c In- -L a-It'P ' "o,frc - \,1 t'P ' "o,ffr

In relafiile de calcul ale adaosulr-ii de prelucrare se

t))

pentru c)

Fig' 2.35. Abaterea spafiarr specificd proceseror pri' agcrriere: a,suprafefelol; e - curtra'eaaxei; cl, e - neperperrclicularitatea

Sennifi calia notaf iilor;

b - necoaxialitateasu p laf-e1e lor

(2.32)(2"33)(2,34)

aliaje neferoase:

Ac n.'in - adaosul de prelucrare minjm pe a pa,rr.e pe razza sall pe o si'gur'suprafalh pland),Acmi,., - adaos asimetric,2A;^in * aclaos sirnetricll-zp - indlfirnea neregularitblilor

re preced,entl.supi'afefei rezultante in etapa de prelucra_

Sp - adAncimea stratului superficial cri clefecte (ecruisat) fornrat in etapa cleprelpcrare precedentd"Pp * abaterea spafialE a suprafeiei cJe prelucrat, rezultat6 din etapa cie pre-iucrare precedentd.to,t,c - eroarea de orientare gi fi>lare existenta la prindere in etapa cle prelu*

crare curentd"

Parti cula r rzar ea rela[iilor: general e :1" BCF : LlOF, ( reale) f;o:0i ( suprapLlnerea irazel*r)

ZA",,i,, = 2(Rr.r + S, ) *ilpi, q.,2A,ni,, = 2(Rrr+ S,) * 2(p r u r r,,)/"n,i,, = rtr,, + S,

",- gl

, * J,"

2" Frelucrarea semifabricatelor etin fontd cenugie qi dinSpr +0Sp.Z,J,,..,i'= 0 ( str"atul superficiari nu se ecruiseaz6).

1',23

3. Frelue rarea cu scule agchietoare oarfi se autocerfireazl elupa suprafafape oare o prelucreazi

(brogare, alezare, etc")Pp': 0Eo,q": 0 (seula se ghideaza dupd alezaj)"

4. Prelucrdri de supranetezire, lustrtiire, etc.Sp : 0; pp: 0; eo,r,c: 0 (2 35)Valorile numerice aie componentelor adaclsului cle prelucrare minim

pentru diverse cazuri eoncrete de preiucrare sunt date in h-rcrdri de specia-litate.

DLrpa etapa de preiucrare prececlent6, semifabricatele se prez.intd cudirnensiunile Ln, intr-un cdrnp de tol'eranfa To

- rezultate la etapa de prelu-

crare precedentA. trn etapa de prelucrare clrentd rezuitd piese cu clirnensiu-nile L, itrtr-un cdmp de toleranld T..

Datorita variafiei dirnensiuniior in etapa de prelucrare precedentd intrevalorile Lpnrax gi Lp,r,ir q;i in etapa de prelucrare curentd intre dinierrsiunileL.ro* $i L.,rtn $rg.2.36) apare noliunea de adaos de preh"rcrare rnaxini Ar,,-,,,^.

F-ig. 2,36. Rcprezentarea adaosului de prelucrare mirrim, rnaxim gi mediu pentru etapa dcnrclucrare curenti

La prelucrare se poate indeparta un adaos cuprins intre valoarea nri-nimd A.min gi rnaxim[, A",',u".

Dacf, se iau in considerar e toleranfele T'o Ei T. relafiiie de calcul aleaclaosului de preir-rerare maxim devin.

ZA"^n, =,Z.A",,;n + To + I', = Z(flzr + S, ) t LrF-+ 4- + T, + 7'"2A,^*, = ZA",nin +Tt, + T', = 2(R2,, I So) + zpi, I Eo, [,, + T', +'i',Arnro* = A,r,r.,in +-Tp -[.T. = I{.7* -t-Su -t-Fp +Eo,f.,,, +Tn + T.

(2 36)(2,31)(2 38)

144iL+

Suma aCeitcr rtbateri constiti;ie adaosi..ll ele preh:crare maxim neeesarpenfru * etapil cle preiucrare curent*..

Pentru un lot de semifabrte:ate: adaosr-ll de prelucrare este variabil{Aci) fntre o vaioare rninim* pi una maxirnE:

A,^in{4",54,^,^,ConsiderAnd o dlstribufie nomalf,. a

rente apare noliunea de adaos de prelr-tcrarezd eu rela[ia 2"39.

A L-lA _ '^cnrin '"'c'rnrrncnrccl. * )

dimensiunik:r precedente qi cu-nredir-r (A.r.a), care se calculea-

(2"3e)

2 "6 "3. Calcuiul dimensi unilor intermecl ia re

Pentru calcr-lh-ri dirnensir-rnilclr interrnecliarre trebr.rie sa se cunoasc6procedeele de prelucrare qi etapele de prelucrare aie procesului tehnologicpflnfl la nirrelul: operatie, fazl, trecere, precum qi schema cle orientare qifixare a senrifabricatuiui la aceste prelucrd.r"i. Cu aceste elemente qi avancladacrsul de prelucrare A"n,;n $i A,ro" calcuial. anterior (cap.2.6.2) se poatetrece Ia caicuir-rl clirnensiunilor interilediare, adicd a-l clirnensiunilor clupafiecare etap1" cle prelucrare in parte.

Calculul dimensir-urilor intermediare se face plecrind cle la climensiu-nea finald irnpus5 suprafefei piesei (se d[ ?n desenul de executie al piesei)tnergArrd din aproape ?n aproape pentru fiecare etapd cle prelucrare pA1d. seaj u nge^ 1a dirnensiunea sernifabricatul ui.

in exempleie de calcul al dirnensiunilor interrnecliare, din fig.2.37.considerim dimensii-inea flnald, dimensir-rnea curent5 gi dirnensiunea inter-mediar[ precedentd"

In relafiile cle calcul a dimerisiunilor intennedi are 2.40;2"41 gi 2,42ceea ce este notat cu inclicele ,,p" se refer[ la dimensiunea prececlentd, iarcu indicele ,,o" la dimensiunea curent6. Pentru orice altd dimensiune calcu-lul se efectueaz6 similar, plecdn

--;;--='

f

+.! qJE

*..?...-

=+--F+*5,i

a:::: Z "7 . P a-tyf ecf a rea E-egirri {-a rf no x- ct p tfi rn e d e

ETreFucx"ft E"e ffiq##araie6 (agchiene)

2,7 .1" F*.egi mu r{fe e} e p n"elucnare. {a gch i en e}La eLabararea oric[rui proces tehnologic de prelucrare mecanicd o

iinportanfd deosebitd o are stabilirea la. valorile optirne a regimuriior cieaFcFriere pentru ftecare fazd activ6 (de lucru) a operaliilor.

trre schilele din figura 2.38,pentru aceste preh-icrdri pe lAng[ cinema-tica prelucrdi-ii sunt precizare gi elernentele regirnului de aEchiera

56

s/

n) b)

Fig' 2"38 scrrettte''- *T:fl:iil:::5r?::11:r'-;:J:ililii:q t' -trLrrgrriere; c- rarr.tate'

Stabilirea regirnuriior de aqchiere trebuie sd se laca astibl inc6t aces-ta sd asigure respectarea condiliilor tehnice impuse prelucrfrrii respective(concligiile tehrliee in-rpr-tse in planr-ri de operatii), prelr.rc1area thcAndu-se cucosturi cdt rnai mici pcsitiile"

Elernenlele reginului cie agchi*re sunt:- adAncimea de a"*chiere,,t" frlirij;* avansul ,,s"fmrn/rot] respectiv viteza cLe avans,,Vul' frrrpr/nill;- viteza de aqclriere ,,Vu" [rn/r.nin; m/sec], respectivigialia 1 frot/ririp.].

$6

--.tc

V'6 '\-.t6- \

L2l

2,7 "2. ffgrtirnizsre& n"egirnutuf qie *gchiene

Optimizarea: activttalea de stucliere a unei probleme ?n unna c5reiase obline un rezultat, aareo compara.t cu alte rezultate,ale aceleagi activitSfi,este cei mai bun, cel mai potrivit, cel mai indicat. tru ba.za ar:estui rezul[atse poate lua o decizie cu caracter tehnico

- economic.

perl.trllPRODUC'fIVI'1-A'IE

MAXIMA aprelucr[rii

pentfrl_.C'bs"r MINIM

atenelgiei

Durabilitaea sculei(durabi litatea econom icf,)

.

-'r! cosl mtn. = I ec

Dir-l punct eJe veeiere al cptirnului regimului de aqchiere se clistingtrei variante:

a) r:egim de agchiere optim penl.ru asigurarea productivit[fii riaxime aprelucrflrii;

b) regim de agchiere optim pentru asigurarea eostului minim,ai prelu-crdri i;

c) regim de aqchiere optim pentru asigurarea cousurnr-rlui minim cteenergie.iuainte de stabiiirea reginrului de agchiere se stabilegte durabilitatea

scuiei pentru protluctivitatea nraxinrd a prelucrhrii (Tp,.o,r.n,or,) in cazul va-riantei a, iar in cazul varianteior b gi c se stabilegte durabilitatea sculei pen-tru cost minim al preh:crdrii (T'.,,sr,nin), deirumifd qi ciurabilitate econohica(T..)"

OptirnulREGIMULUI DE

A$CHTERE

pentrllCOSl'MINIM

alprel ucrdri i

Durabilitatea sculeiTprod.rrax

140I Lt)

Yrecizia cu eare trebuie stabilit regimul de agchiere depinde in priri-cipai cle programa de fabricalie. La o producfie ele unicat qi serie micd seacc,ept6" qi stabilirea unui regim de aqehiere cu o precizie niai mic6, de re-gu15 subdimensionat"La producgiiie ele serie mare gi c{e mase, regimul deaqclrier:e trebuie stabilit cu o precizie mat mare, chiar daca costui ne cesaracestei activitrili este rnai mare"

Stabilirea cu preci'zie ridicatd" a elementelor rr:girnului de aqchiere neconCuce spre o aptimtzare a costuriior prelucr'Irilor mecanice, curl se poa-te otrserva din diagrama din figura 2.39.

f6,58 i /d*30,30 /,oo

Avonsu/e ,hmy'a/.1

.o

No*- lB,,7JQ la,rui t6,25

r '{U$- r/

tr$

Fig.2.39. I{eprezentarea glaficfr a optiuriz-drii firncIiei prefLrlLri de cost.

Regiinui cie agchiere se pcatemetoda tabelar6,metoda ciasic6,metoda modernl,metoda bazel*r ele el,ate"

stabili nrin urmZrtoalele rnetode :

t"o

,#,*: **rr,,y#l*

2"7"3, Metocla taEreBarr1 qte stabi[frre a regimtu,Eeri de agchicreValorile parametrilor regimului c{e agchiere se stabilesc din tabele.

din literatura de speciaiitate in funclie de:- metoda sau procedeul de prelueyare mecanied,- materialul semifabricatului gi al par{ii active a scu}ei agchieroare,- geometria pdrlii active a sculei agchietoare,- durabiiitateasculei agchietcare,- modul de rhcire ai zoirei de iucru.' Valorile irarametriior regimului de aqchiere extrase din tabel, se co-

releazi. a.poi cu posibilitalile rnaginii unelre.Aceastd rnetodd este expeditivS, precizia pararnetrilor stabiliii nlr

este fbarte bund., avAnd aplicabilitate penlru proclucliile de unicat sau seriemic6.

etoda cflasicd cle deferrnlnane a regimurilon cle prelucrare(

ryrerooa claslca de cletermtnare a regirrrurilor optirne de aqchiere pre-supune durabilitatea sculei agcirietoare constarntS" Se ia in consicjerare o

Metoda clasicd cleterminare reginrurilor

vaioare apr ioricd a ciLu:a.bilitElii sculei aEchietoare qi se cleterrrii'd l.unctiede aceasta parametrii regimulr,ii de a,pchiere.

Valoarea durabilitelii sculei aqchietoare se poate lua din tabeie, ciilliteratura de specialitate in frrncfie cle cazul ro.,.r.f de prelucrare mecanicd,sau se poate deterniina printr-una din relatiile 2"43 sav 2.44"

Durabilitatea sculei aqchietoare pentru prcductivitate maximi. a pre-lucrdrii este datd de relafia 2.43:

l-m r .'l.

I prod.ntax. = -;, ,rr. lmln I

Durabilitatea sculei agchietoare pentru costdatd de relafia 2,44:

.r _l-nr(_ C",.,.)rcos/nrir -

, [rrf,-- \, )In relaliile de mai sus:

- m este exponentul dural;ilit6lii;- tsch.

- timpul de schimlsare a seulei, ?n frnin];

- C.*.r,.- cheltuieli legate de exploatarea sculei, in [lei];* rnr

- retribu{ia de incaclrare a I crdrii respective, in flei/minl.Cheltuieiile legate cle expir:atarea seulei se calcule aza curelalia.

de

(2.43)minim al prelucrarii este

, w;L.c-rr,a .- I rI r -f

-n,"r

() 4A\

I?N

{2.4s)

ffi 0arg.t, -- este timpui de reascufire, in flniinj;r.

- retribulia muncitorului care reascute scula, ?n fteilrninj;

c1- fiostul inifial al sculei, in [lei];n,

- numd"rul de reascufiri permis de scuiS-, pelrrn'la scoaterea ei din uz.

Se menlioneszl cd pentnt scutrele moderne -

cu plicufe aniovibile esteexelusf reascufirea. in acest aaz relatLa durabilitatii pentru productivitatemaxrrna rdm6ne eiceeagi. Deoarece timpii de schirnbarf; t",n air valori reduse,se poate lucra cu dr"irabilitali mai reduse decAt la sculeie clasice (monobloc)gi deci cu regirariLi de agciriere si,tperioare, de inaltA productivitate.

Relalia clurabilitafii pentru cost rninim devine:

rn ca-re:

4**r, - este durabilitatea sculei cu placrlfd amovibil5 pentru costnrinirn ai preluorarii. ?ir [min];

rn - exponentul durabilitafli;r'r* - tirnpul de schimbzrre a pliicufei ainovibile, in frlinl;,ii - costui piacufei arnovibile, in fleil;ru, - retribulia de incadrare a lr"rcrdrii respective, in flei/rnin], (sau a

mrincitomlui care realizeaza prereglarea),' hsch.

- numhml Cre sch.imbdri permise de placula alnovibrlA.

Dupa determinzrea durabilitafii optirne se pot calcula paranretrii re-gimului d* agcliiere t,s, (v*), v*

Fentrr"r diverse tipuri de prelucl f,rirtrliLr Luvr:;rsE rrljrln ils pretuciart extsta. Glverse relalll anatltlce cafeLeagt parametrii: clurabilitate, adAncime de ageiriere, avans de agchiere gi alti

existi cliverse relatii analitice

parametril caracteristici tipurilor de prelucrare considerate strur-r-jire ,

gf,urire, ftezare, rectifiaare, etc. De asemenea, literatr-rra de specialltateprezintd parametrii merulionafi inai sr-rs tabelar, datele din tabele fiind dedu-se din practica uzinald sau pe baza relafiilor de calcr-rl.

Spre exenrpht, peutru strumjirea cilindrica exterioarA, parametrii T, i,s, vo srmt legafi prin relafia:

t'.'=*fu[mini

() a6\

(2 41)ln cafe:

T - clurabilitatea scnlei (una din valorile ciate de relafiile 2.43,2.44, 2 45) [rnin];

A * eoeflcient clependent ele natura materiaiulr.ri sernrfabiica-tului gisculei;

" vs - vitez-a ele agchiere, flnrlrnin];

131

t - aclAruciinea de agchiere, fminj;s * avansril de agehiere, [n-rrn/rot];xq, !v, - exponenli determinali experimental,Se observd cd in relaiia (2.47) sunt necunoscr.rfi tofi cei trei paranretril

t, s, vo. Pentru rezolvarea probiemei este necesar sd se cunoascf, dor dintreei. De regulai se re*urge Ia stabilirea prarametrilor t, s prin anumite relaliispecifice tipurilor de prelucrdri satt dirr tabele, diagrarne, etc., gi la caicllulvitezei de agchiere va pebazarelaliei (2.47).

Principiile de bazd privind stabiiirea parametrilor t, s se rTien tioneazfrmai.jos.

Adglg='_ryge_d"e_prql!Ler_q9""(?$qJ,i,.:')qLAdAncimea de agchiere (t) se alege in I cle prelLicra-

re (A.) prev5zut pentru suprafata de prelucrat. Mdriniea aciAncirnii deaqchiere trebuie astfel stabilitd ?ncdt sd asigr-rre folosirea ragionalzi a sculei, aputerii niaginii unelte, tinz6ndu-se spre reducerea nurndnrlui cJe treceri (i) laminim, din considerente de prodr-ictivitate.

La prelucrdrile de degrogare, dacd rigiditatea eleinerrteloi srstemLrlLritehnologic Ai puterea rnaginii unelte pennit, adflncirnea de agchir:re se alegede valori cat rnai mari posibil.

Ideal este din punct cle vedere al productivitdfii ca, aclaosul cle prelu-crare (Ac) si se indepdrtezela o singurh trecere(i : 1), caz in care aclAnci-rnea de agclriere este egali ca mdrime cu adaosul de prelucrare (t : Ac).

La prelucrdrile de de gr"oqare se ?ndepafleazd circa (7 s -

90 ),'1,, clinadaosul total de prelucrare, urmdrirrdu-se cu prioritate re;alizarea unei pro-dLrctivitali ridicate 6i nu. a precizie ffiare, deozrrece aceste sr-rprafefe se vorprelucra ulterior prin finisare.

La prelucrfrrile de sernifinisar-e gi finisare se vor alege aclAn,;irni cjeagchiere mici, u-mhrindu-se in prinrul rAnd asigurarea condiliilor dirnensio-nale, de forind, de pozilie reciproc[ qi de rugozitate a supral'etelor prelLlcra-te. Se rlnnSlegte cu prioritate asigrlrarea condiiiilor tehnice impLrse prelLr-crdni de finisare gi apoi a mrei productivitdti ridicate.

De remaroat od pentru fiecare procedeti de preh-rcrare in parte exista gio valoare rninimd a m[rimii adAncin-rii de agciriere, suti care procesul clefonnare a aqehiei este afectat, priictic scuia produce c; tasare a materialgiLripe suprafafapreiucrata Spre exernplu la strunjire tr'in: (0,0-5 + 0,1)rnm.

Pentrt condilii de aqchiere cleflavorabile: agchiere pe suprafete inire-Itipte, adaosuri neuniforme, zayLe dule, ete ., adfincimea de agchierg se rcciu-ce cu 25 + 50 % fa\A cle cazrrile obignuite

Adeincimea de aqchiere (t) este parametn:l eare definetrte caracterulprelucr*rii, degroosare (D), sernifinisare (seF), finisare (F) ti sLrperfinisare(suF). ceilalti parametri ai regirnului sr-ini neconohrdenti,

132

Dup6 .stabilirea adAneimii de agcl.riere (t), in functieprelu*rare ysr*vilzvtt (Ac), se stabiie,;te nr:rnhrul de treceri (i)

,*4,6- t

a-

de adaosul dr:cu relafia 2.48"

Avansi:l de A;qhl-ere_GlSryje3q c'ir e"anElVqlAvansiri de agchiere se alege ?n fi-incfie de metoda sau procedeul de

pireiucrare (strunjire, frezare, ghr-rrire, ete") precuff] gi cle natura acestuia(degrogare, semi finisare, {inisare).

L,a prelucrSrile ele degrogare se aleg avansuri mrri rlari din consicle-rente de productivitate, iar la finislri avansuri rnai mici clin considerente deprecizie gi rurgozitate ale suprafelei preh.rcrate.

Yaloarea maxirn5 admisibii5 a avairsului penrru divqrse conditii deprelucrare se stabilegte finand corrt de urrndtori factori:

- materialul de prelucral.;- mirimea adfi.ucimii de aqchiere stabilitd a.nterior (ln special la prelu-

crdrile de degrogare);- paraffIetrii de precizie. gi n-rgozitate impr-rEi suprafetei prelr:crate (in

special la finisdri);- rezistenfa pldculei sculei qi rigiditatea scr-riei;- georr-letria p[r]ii active a sculei;- rigiditatea qi rnoclui de princlere a semifzrbricatulr.ri;- rigiditatea maginii uneltc;

rezisten[a mecanismului cie avans;- ;ruterea maginii r.rnelte"

Functie de factorii preciza!i ilai sus clin tabele se extrage valoareaavansului, in unitelile de rn5surfi specifice fiecflrui procedeu in p3rte. Spreexenrplu la strunjire, gilurire, alezare, etc., ?n fmnr/rot], Ia rabotare, rr]orte-zare in [r-ntn/c.d.f,la frezare in flnlm/dinte].

Avansul prevdzut in tabel se coreleazia cu avansuI existent in sanracle avansuri a maginii unelte"

Pentru procedeele de prelucrare, respectiv pentru prelucrdrile pemagini r-rnelte la care se (regleaz5) stabilegte viteza cle avans real[ (V.,) in[mm/min], cum estei cazul prelucriirilor pe magini de fi'ezat sall pe maqir-ride alezat gi fiezat, se calcuieazd" analitic viteza cie avans teoretich (V.,) cuiela!ia:

Vrt=sd'z'nt' iitun'1rni+]

{2.48}

(2.4e)unde:* s6 - este avansul pe elinte, stabiiit dii"r tabel, fmm/clinte];* z - nunErul de rJinfi al fiezei;- nr - turiifia real6 a frezei, stabilit6 din gama eie tr-rratii a maqinii

'Je fi.e-za[, [rct/min]"

--- 1

-,,

OLrs. Vitezade avans teoreti*S (V,i) ia trezarese caleuieaza clLrpA :

stabiiirea turaliei reaJ.e a fiezei.UrureazE" apoi a.logerea din g'dt:.i.r.a'"ntezeior de avans a rnaqirrii de

frezat, avjttezet de avans realS (v*r) de rrgnfi'a -raloarea imediat inf,erioarS.Se poate alege o wtezd cle avans real6 (v*. )v.,) snperioai'a r,,itezei de

avans teoreticd, dar nu rnai mult de 59'*.Dupa stabilirea vitezei de avans leal5, se recalcnieazl^ avansul pe clinte

real (sa.) crr relalia:s,i,

-- :V,:. fmm/dinteJ (2.50)z'I'lrStabilirea vitezei de a$chiere (vJ_U a_:L_urafiei (l)Dupa stabilirea ad6ncirnii de agchiere gi a avansului se poate trece la

stabilirea vrtezei de agchiere"Literatura de specialitate prezintd relaliile de calcul a vitezei cle ag-

chiere, pentnr fiecare procedeu cle preiucrare in parte . Spre exemplu pentnr \*/stnrnjirea cilindricd extericlara, vtteza de agchiere teoretici (r2,,,) se cl.ilcu-Ieaz| cu relalia 2"51'.

^1,,o, =

=,!, ,._ frn/rninj (2 5l ).1- tl 1x" "r!, .'tunde:Cu este un coefioient deiienclent de natura inateriaiului s;err-lifabricatulLri gia sculei;T - durabilitatea sculei agcliietclare, [min];t - ad6ncirnea cie aqchiere, [mrn];s - avansul de agchiere, [rnm/rot];m, xu, yu- exponenfi determinafi experimental.

Se deterininl turafia teoreticS, necesard pentru reabzarea acestei vite-ze de agchiere: \/

/i' = loool"" Q'52\trD

fn care.I11 este turatia teoretic6 a semifabricatului, in frot/min];Vat - vtteza de agciriere teoreticd, ?n [n/rninl;D - diametr-Lrl sLrprafefei cilindrice exterioarh strunjita,

Urmeazi apoi punerea cle acord a lula{iei teoretice calculate (n,), curelafia 2.52, cu posibilitalile maginir unelte.

De reguld din garua de turafii a rnaginii unelte (?n eazul cle fa[a astrungului ales pentru aceastd strun^jire cilindrie[ extertoard) se alege ime-diat turafia inferioara.

Se poate adopta ryi o turafiereal'an,-, sriperioari triratiei teoretice llr, cLleondigia ea, oreqtercavttezei cte agchiere eare apare si fie ni;ri rnic6 rje 5,'/o

\34

gr..--'?

Gr*-,

:'t.'

r) -v

At,^ = -"t--- o:-.

I oo s s%,o,

r? s1\

ln relagia 2.53'.Avu este variafia (cregterea ) vitezei de aqchiere, tn procellte,Vur - viteza de aqcliiere reald [mftninJ,Var - wteza de agchiere teoreticd fru:/rnin].

Viteza de aqchiere reald vo, este viteza realizatl. eu turalia reaid n,aleasd din garna de turerlii a maginii unelte,

nl)tt..r , . rv_ 7---------lm/rfinlar looo' (2 54)Stabilirea regimului de agchiere prin metoda clasicd se irrcheie cu

verificarea parametrilor t, s, corespunzS.tor unor condilir restrictive cum sruit,- preclzia macro gi rnicrogeometricd a suprafelei prelucrate,- rigiditatea elernentelor sistemului tehnologic ML]-DPS f-Sf-DPSc- Sc.* rezisten{a mecanisrntrlui de avans al rnaqinri unelte,- pLrterea maginii r-lnslte.

Fentrri prelucriirile de finisare so recomandf, ca regirnLuile de agciri-ere, din considerente de precizie qi productivitate ale prelLrcrdrii, sa fieverificate prin influenfa pe care o manifestd asupra unor factori ai precizieiprelucrarii ca.

: resllectarea nrgozit[1ii iinpuse st4rrafefei prelucrate, ou parametrii t gi, s stabili{i,* rrzur& (duralrilitnt.ea ) sculei aqcirietoare,- stahrilitatea la vrbralii,- defonnatiile termice, defonnafiile elastice, etc.

2"V"5. 'Metoda modern# de deferrninzlre a regimurilor cle agchieneoptirne. :

Metoda modernd reprezintf, o extindere a rnetodei clasice de cleter-tninare a regirnunlor optime cle aqchiere prin luarea. in considerare a.nlultitudinii condiliilor restri ctive sJrecifice unei prelucrirri

Probleraa determindrii regirnurilor cle agchiere optirne se leduce la urrrirodel nratenlatlc caracterizat printr-o funclie de optirnizare (iirncgieobiectiv) gi un numEr de restric[ii.

Durabilitatea sculei agchietc;are se ccln:lidera variabil[, *si rrecunoscLrtIa modelului matematlc.

C vartant[ ;r rnodelului ffiraternatic, valabild pentru prelucririle prinstrunjire, se preziirtd ?n eontiuu:rre

"

1?4

.

Funclia *te optirnizare pcate avea douii forme ciif'erite, ciupii cutrlintereseazS., deteuninarea regimului de agchiere optim pentru a realiza oproductivitate rnaximd sau pentru arealiza costuri minime.

funclia de optimLzare- pentru i:roductivitate rnaximd ia in conside-rare timpul de bazd, pi tirnpul de schimbare a sculei;

-fo = -f Qn,t.,,o,) = tb 1- n.,tt'1,,t,in care:d' - (tr,,t*.n), este funcfia de optimi zare,,t6

- timpul debaz6., in fmin],tsch - tirnpul de schimbare a sculei, in [min],ilsch - numlrul de schirnbdri a sculei.T'irnpr"rl de b,azd,: r , ,

to = L.i = t,. 1! [min]n.s n's I -in care:

I. este lungimea de calcul, in lrnrnl,n

- turafia de aqchiere, in irot/rnin],s - avansul de agchiere, in fmrrr/rotl,A. - adaosul de prelucrare al surprafelei cle strunjit, ?n [r'm],t

- adAncimea de agchiere, in [rnnr]"l.: lt +lp+12 [r1rrr],unde:

lr este lungimea de intrare a cuiitului in material, ?n inrrn],lp - lungi'rea suprafefei ciiindrice de preh-rcrat, in frrrrn],12 * lungirnea de ieqire a culir-ului din nraterial, in [nrm].Numdrul deschirnbari ale sculei se cretermind cu relafia:

ll"r.,l, = \ .

unde:tb este timpul de baz6 dat de relafia 2.55, in lrnml,l' - dr-rrabilitatea sculei aEchietoare, in [nrinl"

iniocuind valoarea lui tn, rezultfi":

(2,5s)

(2.s6)

(2.s7)

(2".s8)

[,. A,rttt'lt-.-,

I-l'Funcfia de optim rzare pentru

cuirrd relafiiie 2.55 qi Z.S9 in reiafia

(.2.59)productivitate maxim5 se obtine inlr--i-2"55, ac{ic[:

.f, : -[Qr,t.,,n]= -f Q,r,n,T)= ifult. rr*)

Functia de optirnizare a regimuli,ri de agchiereturi rrriniffle cu prehicrarea meeanicb este:

-fo = "f{C,,, C.*, ) = r,,' I h'F C,,,.,,' t1,,h?n care:

Q.6a)pentru a realiza cos-

(2 61)

136

flrn este retribufia cl* incadran-e a lucrdrii, in flieilora],ti, * timpul d*bazd dat de relalia 2"56, [min/bucj,C** - costul expioatdrii scul*i pentru irreiprcrarea unui sernifabricat, in [lei],nscrr. - nurnbrutr de schimbari ale sculei, dat de relafia 2"59

lntroducAnd in relalia 2.61 relafiile 2.56 gr 2,59 rezulta ca functia deoptiinizare tn aces;t aaz &re forina:

(2 62)Relafiile 2.6A qi 2,62 reprezirrtL firncfiile de og:tirnizare ale moc]elLrlLri

ntatematic al detenninarii regirnului de agchiere [a stiunjirea cilindrica ex-terioarS..

Se pune condifla de MAXIN4 peritru prirna 5i MINIM pentru a doua.Fentru ambeie funcfii cle optiniizare se pud arrumite restrictii care sA

lege Eiararnetrii t, s, rl, T inclugi in firnc{iile de optimizare.Tehnologul, din mirltitLrdinea de restrictii posibile, va alege acelea

care influertteazt in mare mdstrd precizia cle prelucrare sau mgozitatea srr-prafefei prelucrate.

Abilitatea telrnoioguiui in stabilirea regirnului de agchiere optiprconstir tocniai in rnodul de a irlplr.ne sau nLr anumite restncfii, pentm cazulconcret de preir"rcrare.

Spre ex.elnplrt dacd,la a faza cle finisar"e se verificd puterea rnotorLrluiniaginii ttnelte, este foarte gr-eqit, pentru c5. oricurn puterea necesari agclri-erii la faza d.e f]rti.sare va fi mai miczi, decAt la faza de degrogare, efbctuataanterior, pe aceea$i maqina r"mealt[.

Irrezentdni in continuare restricfiile care se impun a fi luate in caziLlpreiucrdrii unui arbore svelt, prins intre vArftrri Rugozitatea suprafefeicitrindric;i'exterioarS- strunjitd este R*in Iprrn],Ei toleran[a dimeris;iorrala T,,Precizdnr sd este vorba de tm eaz concret de prelucrare, la care sllntcunoscttte elelmentele sistemului tehnologic, date asupra materiaiuIui, etc.

Pentru cazul prezentat impunem restricfiile:

1. Condi{ia ctre rwgozitateIltlgozitatea suprafefei la strunlire este inflLrentat6 in mare mlsura cle

avansul cle aqchiere qi de razala vdrf a eufitLriui.Cr-uroscdnd relalia 2.63 declusd *xperirnental :

.fo = .f (Ca,C*u) = .f Q,.r, *,7') * !* r-(t- h)

^X.VIn ^ ^'

J [ 1. ""

= v>L t;o,g Utlfi Jse obfille restricfia.

,d,0, ( yo# lnrnr I rofi

Q- 63)

(2 64',;

I'-t?

rR,

In 0afe :este avansul la stnrnjirea consideratd, ?n [mni/rot],- raza la vf;rf a cufitului, in [nrm],-'in[lfirnea meclie a neregrilaritalilor suprafetei prelucrate ?n fpurr]2. A.daosui clc prefucl';tre gi arlf;nciruea de apchiene rriininr6.Adflncimea de agciiiere t, poate avea valori cuprmse intre mirirnea

adaosului de prelucrare total, Ac qi n:d.rirnea adAnoirlii cie aqchiere miiurnat,11n, sub care apchierea nu mai este posibila, realizAndu-se doar o tasare"respectiv o ecruisare, pe suprafafa sernjfabricatului.

/^,n{t{4, (265)AdAncirnea de agciriere mlrima este specifica fiec5nii procedeLr cle

prelucrare mecanicd. in par1e.

3. Rigidifafea sfrunguluiEste necesar ca defunnalia elasticd clinarnici a stmngului in directia

avanstrlui transvetsal X6i,,, sd nu depageascd cl fra.cfiune I( clur tolerzrnl,aclitnensionala Tn irnpusd suprafelei de prelr-rcrzit:

Xa, ! K.T, (2 6())Coeficienttrl K poate avea valori maxjnre /( = ] pentru preluclarea

suplafelelor sunetrice, ryi K:1 pentrLt prelucrarea sr-rpraieleior asimetrice.Pentru a nu depagi defcrmafia elastica dinamrc5 a stltngului, clin

relalia 2.66, trebuie iimitata forla radiala de agchiere la o valoare max.irnadrnisibil[ Fxod,o, in fi,rncfie de rigiditatea clinarnic[ a strungulLri dupi rJri ecliaradiald Rvru*. Adicir impunern restricf.ia:

Fr.r. < R, ,,r' X n,,fdaNlhr.troducAnd relafia 2.66,h 2.67 obyinem.

.. Frot, 3 R*u r. K .frlrt"N]Lirnitarea forlei de agchiere raclial5 cri relatia 2.68 se face

(2 61)

(2 68)atLrnci cAncl

se cunoagte ngiditatea dinarnicd a strr:ngului.Forla de agchiere radiald la strunjire se calculeazd cu relatia:

F'*od* = AF! = Lc.rof'a svr"la"wl (2.69)Din relaliile2 69 gi 2.68 oblinern restriclia pararnetrilor adAnc;irnea rle

aqchiere t gi avansttl s, asffel inc;it ?n urma prelucririi si nu se clepAgeascatoleranta irnpusd prelucrfrii Tp.

/o&.syn* , IIM(lt'K'Tp

^(rtNotaliile cliii relalia 2.7A reprezint[:t - adir:rcirnea de agciriere, in ft"nml,

I3E

(2 10)

xry, yr.y- expai-ieru{ii ad.tneirnti, resp*ctiv avansului de a;rciriere,Ru.u.u* riEditatea rra,giriii unelte ciupd direcfia X ?n [daI{/mrn],K - coefici*nt aclimensiona},Tp - tcleranfa i.mpusd prelucrdrji, in flrrun],3" - coeficient adimensional eaTe reprezintla raportul dintre componen-tele racliala qi tangenfiaia aie for{ei de agchiere,Cnv - coeftcient dependent de materialutr seimfabricatulLri gi al sculei.

In relafia 2.7A, deregLll4, s;e alege unul clinparametrii t sari s, djn alteconsiderente iar apol rlin considerente de productivitate, se calculeazd va-loarea rnaxim adinisibila. al celurlalt parametru.

Spre exemplu pentnr exeurplui dat" anterior, dacd aclAncimea deaqchiere este mic6, impusd de adaosul de prelucrare niic (t : A"), vom cal-cula valoarea tnaxim admisibila a avansulLri, astfel incAt la prelucrare sd nudepageasr;d tolerala rmpus6 prelucrdrii Tp, cu relafia:

Irnn/rot] (2tr)l)acd avansul trebuie s[ fie mai nric ( spre exemplu din considerente

de rugozitate) izu adaosui de preh:crare esle rrrare, se impune calculul valo'rii mulime admrsii:ile a adAncirmi de agciiiere oli reia{ia:

Imrn] (212)

4. Rigiditatea sernifabricatuluiDefornrafia elasticd maxirn adrnisibiid a sernifabricatulLri XsFr,rn,, dupa

direcfia radiaid, in tirnpul preluerSrii, trebuie si nu elep6geasca o fraefiune K1din toleranfa impusa prelucrSiii Tp:

X rooo^ s Kr'7,Fr"rnclie de rigiditatea sen:i'fabricatului dupa direclia

radiala rnaxim admisibilf, este:F*a* {R.r-., .X"oo*, = R.r"r+ ' Kr'Trlarff}

Pentru exemplui eonsiderat (seiriifabricatul prins intre vAr{irri),2.7 4 devine.

[irno,, 3 ry! x,r'rlaaivlb

Infroducdnd -,ral$alea forlei de agchiere din relalia 2.69 in 2.75 qi se-par6.ncl cuplnl de pararnetrii t qi s obfinem:

(213)racliald R.sF*, forta

(2.74)relaIia

(2 75)

iil Oare:

139

(2.16)

E este-inbOuiut a* eiasticitate al mat*i:iah:iui sem.ifabricatului, [daN/mm2],I - momentul de inerfie al seryrifabricatuh:i, lmm.aJ,Kr * eoeficient subunitar (pentru finisare se recsmancld Kr*0,25),I - Iungimea semifabricatului prins tntre'vArfuri lrttn], iar restul ele-

nrentelor au aeeea$i semnificafie ca in l"elafia 2"7fr"Stabilirea concretS a parametrilor t qi s se face asemb.nb.tor cu ceie

expuse Ia restricfia din punct de vedere al rigidit[fii strungului.5. Cinenratica maginii unelfaParatretrii de reglare a rnaginii une-Jte, avansul s gi turapia n trebr-rie

s[ se afle intre lirnitele avansurilor: gi tura]iilor existente in gama cie turatiiqi garna de avansuri a rnaglnii unelte:

In relaliile 2.77 qi'2.78:smin, smax - avansllrile mirlim, respectiv maxim din gaina cle avansuri a

inaqinii unelte,I-Irnin, rlmax - turatiiie minirn5 respectiv maximd din gama de tura!ii a maginii

unelte,s, fl - avansul gi tr-rralia de aqchiere.

s,nin 5s(s,ru"fln,in ( fr1h^n*

6" Puterea niaginii unelte (rest.ricfia se irnpunede degroqare)Futerea necesarh reaiizbrii migcbrii principale cle

fie mai mic5" decAt puterea utii6 a maginii unelte:F .V- v

--!L

E*. Fr-t av "a-,t "w \ 9J2a'I!:lI'F_

rc .d .C"'.J

(2 B1)

(2,82)colltponcnta ltr, I]ril.t

7. Fdezfrstewtl- rmecarilsmul'r.ni cfe nvrans (restricgia se impune numaiia prelucriri de degroqare)

Componenta axial/a a far'rei cle aqchi*re F, trebuie sh fie mai micddecAt fbrfa admisibild a mecetnismr-rlui de avans Fu:

F, ( Fo ;daN1Exprimdnd coinponenta F,., firnclie de

cclefi cientui adimensional l"' avem:Fr: L' F,

IrxplicitAnd cc,mponenta F, (relalia 2.69) gi inlocuind relalia (2.83)in (2.82) vom obline restric!iei cuplului de parametrii ai regimr,rlui deaqchiere 1. qi s astfbl incdt sii nu fie dep[gitd rezistenla mecanisrnului deAVANS:

lxFy - s,vrv

(2.83)

(2.84)

B. R.ezistexe{a sculei g[ a plircu{ei acesteia (reslriclia se impune caudlr-rngimr:a in oonsol6 a scuiei este lnare qi secliunea corpului sculei estemicd):

Pentru exempiul consideratstrunjit se poate scrie:

Mi: o"; '[Y*SALI

M i : F-u'l

momenlui ?ncovoietor Mi al cr-rlitului clc:

(2"85 )

(2.86)rn care :

oo; este rezistenia adniisibilI la incovoiere a materialulLri corpulLti cuiitului;W.

- modulul cle rezistenli a cortrrului culitului in raport cu ax.a r:ulitulr-ri,

paraleld cu direcfia avansurlr"ri transversal;F,

- cornponeLrta principal6 a fbrlci cle aqchiere;

1' - lungimea tn consold a cugitullri.L,galAnd relaliile ( 2"85) qi (2.86) avem:

F..l' =rt "'W'j " "i)/ "E (2.8 7 )Modulul ele i'ezlsterrf[ W, se ca]culeaz[ in fr-rnclie de laqirnea b gi

indi!inrea h a" corpul',li cugitului" cr"r re;la!ia :h.h2py

='' " r? RR)

"z 6 \ho\ru/

f"in6nd eont cle reialia (2"69) qi (2.88), reiafia (2.87) clevine:

141

crr.tuw "sfw ' l' { r*, I tJo.nde unde se deduce restrlciia;, tr&,sLrry< oot,b'h2,

6,C,"y .1

r-d'n,.,lon.,|fvde unde restrictia:

,nt.OvT"t 'lxv ' s!* ' n,

,rr ' cl

9" Dur^a lrilitatea cu [[fu lui.Durabilitatea cutitului de struns T se poate calcula cu relatia:

1- nll={,y

'f/ .1w.ulvIrrlocuind relalia (2"80) in relafia (2,91) oblinenr:

t:Ior .cl

(2.. B e)

(2"e0)

(2.e t)

(2,92)

(2.e3)unde: Cy, lrl, xv, Yv, sunt o constantd qi expclnenti care se dau tabelal inliteratr-rra de specialitate iar restul elementelor au semnificalia lr-rat[ in con-siderare anterior"

Pentru prelucr5rile ci-r sisteinul teirnologic reglat la cotd, dacd se Ir-r-creazTa. cu mai multe scule pe aceea$i rnaqind unealtd gi in aceeagi operatie,durabilitatea sculelor trebuie s5 fie aceeagi pentru toate. Aceasth concligieeste irnpush de faptr-rl cd nttnrdrul dr: reglai'i a rnaginii uneite sd fie nrinim.Este neeconomic oprirea rnaginii unr:lte qi refacerea regldrii pentru scula cuo durabilitate foarte micd. in aceste cazuri de regLrl[ Jurabilitatea sculeloreste irnpush" gi egai6 ca nrdrime, urrn6ncl a se stabili ciin relafi a (2.93) para-rnetrii regirnului de agchiere pentru I'reeare scuizi in parte, func1ie de dianie-trul "c]" la care se efecttteazh prelllcriirea.

10" UzuraCunoscAnd

restriefia ca uzurafa impr-rs6:

ctrimrensional5 a sctnle agehieto*re, [I.toleranfa dirnensional6 To impusA preiucr6rii, se pLrnedimensionalS tl sd nu depdgeascl o lracf iune elin toleran:

u < k"TP (') q4\k : coefi cient sribr-rnitar.

Uzura dimensionall" a sculei agcliietoare se calcu]eaza cu reiatia:(J=' I r 'lui+us**l/tnrj

unde:Ui este uzura inigial6 f pLrn/l000m];U* - urzura specificd [pm/l000m];

142

(2.es)

i - luir:gimea etrumului parcurs de sculd in agchie [mm].Fentru tcr:Ie bine ascufite, ir"rstruite, rodate, uzura

rniofi, ryi se pcatc r,eglija, rela\ia {2"95} cJ"evenind:iiLiliala este foarte

{2"e6}in a,,schie pentru strunjirea considerat5

Q.qt)

{.J =;{l I lu,nl" 1000 "

I-ungirnea drumului pai:curseste datd de relafia:

t:n.aLfur,l.t

unde: d este dianretrul la care se efectueaz6 strunjirea, [nrm];i1 - lungiinea suprafegei cilindrice strunjita, [,r,,r,,] ;s - avansul lmrn/rotl.fnlocuind .elapiu {Z.gl) in (2"9G) avem;

y =!-.-JJ!Lluml1000..r' " r

l'inffnd cont de relafia (2"94) oblinem valoarea maxirnd admisibilir aavansultti cle agchiere, pentru strunjirea consiclerat[, cu o sculi cu uzlrrilspecificd Us cunoscut[:

-U,.n'd'1,, , ,i'< ' -_lntm

I ral Ii000. k.7,,' r

Sirnilar celor prezentate n'iai slis se i:ot decluce restrictiile qi din alteconsidererrte cum sunt:

cleformalia termicf, a sculei;- defornraiia termied a sernifabricatr_ilui;- temperatlira cle aqchiere;- vibralii, etc"

Impunfind restricliile merrtionate (sau o parte clin aceste restrictii)rezolvareil modelului m.atematic al regiinului optim de agchiere este echi-vaientE cu rezolvarea unei problenae de programare ,neliniar5 c;u ajutorulmiiloacelor moclerne de calcui, Fractic se pune copclitia cle rnaxim pentrufuncfia (2.55) sau de nrimirn pentru funcfia (2.6q, asrfe I ilc6t sd fle res-pectate conciiliile impuse mai sus.

2.7.6" kletocla bazeHor cle dirte

Aceasti metodd se pcate r"rtiliza pentru orice tip cle productie fiind ometodd expeditiv6. Precizia cu sare se stabilesc elernentele regimului deagchiere este rnare.

h4etoda const5. in stabilirea elernentelor reginiului cle aqchiere i1funefie de:

* metoda sau proceri.eul ele preiircrare ;- tipul scriiei;

(2.e8)

(2.OclS

143

- mattrrialui pfrfii acti're a scuiei;* rnaterialul de pteiw*rat;- natura preiucrfirii (degrogare sftu finisare).

Eaza de date pe calculator es'r-t; liwatd de producfrtorul de scuie, pro-gramul fiind specific pentru fiecare tip de prelucrare in parte.

Firma SECC pune ia dispoziiia utiiizatorului programui SECOUT er-ralutorul cdmia se stabilegte regirnul eie agchiere pentru blrghieri, filet:iri,frezdri gi strunjiri.

Pentru hrurghiere, tehnolo gui selecte azd, pe baza pro gramll I ui ani i nt i t,procedeul "burgliiere", tipul materialului parlii active gi cliametml bLrrghir-r-lui, natura prelucrdrii

,,degrogare" sau ,,finisare" qi materialul de pr-elucrat.Dupd aceastS. selecfie pe ecranul rnonitorului apar afigate: viteza cle

aqclriere [m/min], avatrsul frnrn/rot], forfa axiallt [].,1], vtteza cle avans[rnm/min], mornentul de torsiune [Nin] qi puterea necesiLrl aEchierii [kWlAceste date trebuiesc corelate cu posibilitalile maglnii unelte T'ehnologrrlalege din gama de avansuri a maginii uneite avansLrl imediat rnferior- celuicitrt pe ecran.

Cu viteza de a,gchiere cltitf, c{e pe ecran Va1 SCI calculeaz[ tLrralia ne-cesard agchierii, nt. cu rela{ia:

)aoo.v^, | , rn, =

-;--vot Imn l7T' 1) (2 l o0)

unde: D este diametrul burghiului, mm.Din gama cle turafii a rnaginii se stabiieqte tr,rrafia reaii, n,, iniecliar

inf.erioard turafiei teoretice n1 gi se trece ?n documentul tehnologic.Pentru metocla de prelucrare prin {rezare se alege procecleul Lriilizat,

proglamul fiind proiectat pentru urmdtoarele procedee:- frezare pian[ cu frezd, crlindrica;

. - ftezare pland cu unidr;- frezare canale cu frez6 cilindrico-fr,ontala,- frezare canale cu frezd disc;- frezare de co'tur&ip; otl frezd cili*drico-fiontald:- frezare de copiere eu frezd sferica.

Se selecteazd. din proEan: tipul, dianretrutr, materialLrl partii active ginumdrul de clinli ai sculej, grupa de prelucrabilitate, ilrecum gi pozitia axeifi-ezei fala de semifabrioat avAnd variantele frezare sirnetrici qi li'ezare zrsi-metricS.

Ctt aceste claie de intrare, cu aiutorul prograrnuiui precizat anterior sepot vizualiza datele: avansul pe ciinte [rum/dinte], uzura aclirrrisibiia Inrrn],viteza de aqchiere[rCmin), vrteza de avans [mrn/rnin], turaf ia flrrit/min] piputerea necesard agchierii [kW]

Tehnologui va inserie ae*ste date in documentr,rl te iinrriggic,bineinfeles, dLrpd punerea lor de acor:d cu irosibiiitalile inaginii rireite,

144

-4

BXffiX,XOGR"AF'TNi

l. FJoIez, E. Ylazele generiirii suprafelelor pe ma-cini-unelte. Editura -fehnica.

Bucure5t-i, I996"

Brlgaru. A." Popescu, I. Considerafii asupra conceptelor de sisterl telrnologic irr

rehnologia construc!iilor clel maqini. it-t Br-rletinul Instil.utulur PolltehnicB ucureqti, nr.4l 19'13.

:

Brirgaru- A, $,a. Optimizarea proceselor Ei ectriparnenlelor tehnologice 6djturadidactica ;i pedagogicd R.A , BucureEti- 1996

Brdglru, A Proiectareer dispoz-itivelor. r,ol i. Teoria gi practica proiecLlrrtisctremelor de orientare 5i fixar''e, Editura Tel1ric6, Brrcure;ti. i99B

5. fjiocirclia" C-tiri. g.a. Bazele elabpr[rii proceselor tehnologice in cottsti'ttcfia dema;ini, Eclitura Diclactic[ 9i Pqc{agogic6, Bucureqti' I983.

(t. Drdghici, Gh Tefurologia construcgiilor cie ma5ini, Eclitura DidacticI grI

Pedagrigica, Bucu-re;ti, I9S4. i

7. Epureanu, A1., $.a. Telurologia constrtrcfiei cie maqini, Editura Didactic[ 5rPedzigogica, Bucureqti, I 983.

B. popescu, L Tehnolog,ia construcfiei de nragini Biu,ele teoretice, Vol. I InstittltLrlrte invlldm0nt Superior Sibiu, 1 98 1'

9, P op escu, l.'f ehuologia construcliei maSin ilo r-iurelte. U ni ve rs i t atea"POLITiI}-INICA" din llucureqti, 1 99 1.

10. Popescu, I., $.a. Bazele teirnologiei ,rt*.*i.", vol I li [], Universitatea"POLITEII-NICA" din Bucureqti, 1 996

I I Vlase, A., $ a. Tehnologia construcfiilor de maqini,1996.

Editura l-ehnich. Bucitregti

$u

./o3

\

/

^S d" E"to&

ainl-IOSo-

.t

t- Htm,e rt ir,L

()c

:

t - 40.0-0u!rn\,o$aq

\- eq-[rrd]^\ L lr.hortn. -r twJl-

-lo

I

II

z> N+ = o: 'tu

}FIRM|NIARF* r\vipur-ol se gAA[

L "1."-Tf t=-/'b \ \ * &$,,1g,,r^ lt_ l_ hil{\e^{ a&},Ju,r,a

X_- ,-

)-tt'[* {.o- Ir- Q-5--_ _Ur

3-

1,S

{gk

lt=

F

t3

I

{-L

\o.=;I^=

t,7>.

(

(

| -- -l

--'- fl-r-_---r--'-

t_I

t-

--\L r\ '?l

,t-W

4v

.k lore

!-q- #9 =

{' --l

I

{

I

(

1

B.

0r-.

I

!iI!. -i 4"

4-

)EreRlrrinr+gg+ n'uWtui rkt xi t*W

n^H?uL- Da u

Mqor a bgrf,R.nnrr^l'ff4e /vea+*gs + nloF+r eLqR-& Tfiqpdmrtl qfllgt A^qrr

aaXrs-

{A,'tr F NJ

'- (uL o Q" P" lett'$fltl* 1

, rr - ' .9^t$utoJ tl W,ii tnltlwtlstJu's.\

G- I