Lucrare licență - inginerie economică industrială

PARTEA I.PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE FABRICAŢIE

1. Analiza funcțional - constructivă a piesei

1.1 Codificarea și clasificarea suprafețelor piesei

Suprafețele piesei pot fi simple sau comlexe. Conform figurii 1, suprafețele piesei sunt notate cu Sk , k = 1..21.

Astfel,

- Suprafețele simple sunt: S1, S2, S4, S5, S6, S8, S9, S11-S16,

- Suprafețele complexe sunt: S3, S7, S10, S17.

Fig. 1

1.2 Caracteristicile geometric constructive prescrise piesei. Rolul funcţional al piesei

Se analizează caracteristicile geometrice constructive prescrise piesei. Astfel, fiecare suprafață Sk se analizează din punct de vedere al:

- caracteristicilor dimensionale;

- caracteristicilor de formă (macro-geometrică și micro-geometrică, rugozitate);

- caracteristicilor de pozitie reciprocă.

Această analiză se prezintă sintetic, în tabelul următor:

Tabelul 1

SK Forma suprafeței Dimensiuni Rugozitate Treapta

(clasa) Toleranțe de formă [mm] Poziția reciprocă Alte condiții

S4 Cilindrică exterioară Ø25 6.3 T12 - - Cotă liberă

S6 Cilindrică exterioară Ø45 6.3 T12 - - Cotă liberă

S8 Cilindrică exterioară Ø42

1.6 T7 - -

S12 Cilindrică interioară Ø24+0.021 0.8 T6 - Baza de referință P -

S15 Cilindrică interioară Ø4.8 6.3 T11 - - Cotă liberă

S16 Cilindrică interioară Ø8 6.3 T11 - - Cotă liberă

S18 Cilindrica interioara Ø20 6.3 T11 - - Cotă liberă

S20 Cilindrică interioară Ø10 6.3 T11 - - Cotă liberă

S22 Cilindrica interioara Ø6.5 6.3 T11 - - Cotă liberă

S1 Plan frontal 103/ Ø 6.5/ Ø25 6.3 T12 - - -

S13 Plan frontal 103/Ø24+0.021

/Ø45 6.3 T12 - - -

S2 Conică exterioară (teșitură) 1x450 6.3 T11 - - Cotă liberă

S5 Conică exterioară 17x600 6.3 T9 - - -

S9 Conică exterioară (teșitură) 4x450 6.3 T9 - - -

S11 Conică interioară (teșitură) 1x450 6.3 T9 - - Cotă liberă

S19 Conică interioară (teșitură) 2.5x1200 6.3 T9 - - Cotă liberă

S21 Conică interioară (teșitură) 1x1200 6.3 T9 - - Cotă liberă

S23 Conică interioară (teșitură) 1x450 6.3 T9 - - Cotă liberă

S3 Complexă de tip canal pană 2.5/21-0.3/4 6.3 T11 - - -

S7 Complexă degajare Ø41.5 /2

6.3 T11 - - -

S10 Complexă de tip canal de pană interior 8±0.018/

27.3+0.2 6.3 T11 - - -

S17 Complexă (degajare) 5/Ø32 6.3 T12 - - Cotă liberă

S14 Suprafată elicoidală

(filet interior) M6x1 6.3 g6 - - -

Ordonarea suprafețelor Sk s-a făcut astfel: întâi suprafețele cilindrice (exterioare / interioare), apoi cele plane, conice și, în final cele complexe.

Suprafețele piesei se încadrează în una din categoriile: principale (funcționale), tehnologice sau libere. Astfel:

Categoria de suprafaţă Codul suprafeţei Rolul suprafeţei

Principală (funcţională) S4, S8, S12 Suprafeţe cilindrice care formează ajustaje cu alte componente din care face parte piesa

S1, S13 Suprafeţe frontale cu rol de sprijin

S3, S10 Montarea unei pene

Tehnologică S2, S9, S11, S22 Monatarea uşoară a piesei

S7 Asigură ieşirea sculelor

1.3 Caracteristicile materialului piesei

Materialul piesei “Arbore” este OLC 45 STAS 880-80.

Oţelurile carbon de calitate sunt oţeluri nealiate, obţinute printr-o elaborare îngrijită şi cu un grad de purificare chimică ridicat. La aceste oţeluri se garantează atât compoziţia chimică cât şi caracteristicile mecanice. Ele se folosesc în mod obişnuit tratate termic prin cementare sau îmbunătăţire, în construcţii mecanice supuse la solicitări mari.

1.3.1. Compoziţia chimică

C[%] Mn[%] Si[%] P[%] S[%] Cr[%] Ni[%] Cu[%] As[%]

0.42-0.5 0.5-0.8 0.17-0.37 Max 0.04 Max 0.04 Max 0.3 Max 0.3 Max 0.3 Max 0.3

1.3.2. Caracteristici mecanice

Starea Limita de curgere

σ0[kgf/mm2] Rezistenţa la tracţiune

σ r[kgf/mm2] Alungirea la rupere

5[%] Gâtuirea la rupere

Z[%] Duritatea Brinell

[max HB]

Stare laminată Stare recoaptă

Normalizată 36 62 18 35 229 197

Îmbunătăţită 40 66 17 36 - -

1.3.3 Tratamente termice şi termochimice

Forjare

[0C] Recoacere de înmuiere Normalizare Revenire

[0C] Răcire [0C] Răcire [0C] Răcire

850÷1100 680÷ 700 cuptor 830÷850 aer 830÷850 apă/ulei

550÷650 aer

Oţelurile cabon de calitate pot fi nu numai îmbunătăţite (călite şi revenite la temperatura de îmbunătăţire), dar şi tratate superficial , prin încălzirea rapidă a zonei superficiale a oţelurilor de apă sau ulei. De aceea, aceste oţeluri se folosesc adesea pentru roţi dinţate, suprafeţe de alunecare, bolţuri etc.

1.4 Tehnologicitatea construcției piesei

Analiza tehnologicităţii piesei se referă la condiţiile de tehnologicitate impuse piesei de rolul funcţional şi de procedeele de fabricare ale acesteia, şi totodată cuprinde calculul unor indici absoluţi de tehnologicitate, masa produsului și gradul de unificare a elementelor constructive.

Calculul masei produsului:

m = ρ × V

Pentru oțel, ρ = 7,8 [g/cm3];

V = π R2 h;

V = 3.14 [(252x31) + (452x70) – (242x60) – (6.52x30)] [mm3]

m = 50534.375 • 7.8 = 0.395 [Kg]