Documente online.
Username / Parola inexistente
  Zona de administrare documente. Fisierele tale  
Am uitat parola x Creaza cont nou
  Home Exploreaza
Upload






























Principii de baza ale tehnologiilor de fabricare si reparare a vehiculelor feroviare

tehnica mecanica


PRINCIPII DE BAZA ALE TEHNOLOGIILOR DE FABRICARE SI REPARARE A VEHICULELOR FEROVIARE





1.1. Notiuni introductive

Ritmul de dezvoltare economica pe plan mondial, rezultat al noilor tehnologii de elaborare a materialelor, fabricare și reparare a produselor, precum și modernizarea celor existente, in vederea obținerii unor performanțe superioare, constituie un imperativ major al oricarei etape istorice, in toate domeniile tehnice și, implicit, in domeniul vehiculelor feroviare.

Tehnologia de fabricare, reparare și incercare a vehiculelor feroviare, constituie un caz particular al uneia dintre științele fundamentale ale tehnicii, tehnologia.

Tehnologia este stiinta aplicativa ce studiaza transformarile suferite de materii prime, materiale si semifabricate in procesul tehnologic de lucru, avand ca și scop obtinerea de produse, in 232b11c conditii tehnico-economice optime.

Prin urmare, tehnologia de fabricare și reparare a vehiculelor feroviare (fig.1.1) analizeaza procesele tehnologice utilizate la fabricarea și repararea vehiculelor feroviare, pentru intregul ciclu: reper, subansamblu, ansamblu, produs final, atat individual cat și corelate, astfel incat rezultatul acțiunilor sa corespunda calitaților constructive și funcționale preconizate. Tehnologia este strans corelata cu gradul de complexitate al produselor.



Produs al unui proces tehnologic complex, vehiculul feroviar reprezinta o construcție alcatuita dintr – un numar mare de ansamble și subansamble, de forme, dimensiuni și materiale diferite. De aceea, societațile care fabrica sau repara vehicule feroviare (fig.1.2) sunt organizate pe secții de baza și auxiliare, legate intre ele prin procese de producție, iar conceperea tehnologiei de fabricare, respectiv de reparare, se realizeaza in concordanța cu fundamentarile din teoria deformarii plastice, a taierii metalelor, a rezistenței materialelor, a mecanismelor și organelor de mașini, teoria probabilitaților și statistica, precum și alte discipline tehnice, teoretice și aplicative. De asemenea, tehnologia mecanica aplicata este completata cu procese tehnologice electrice, chimice, termice, electronice și automatizari.


Fig.1.2. Interconexiunea dintre societatea de producție și tehnologia de fabricare și reparare a vehiculelor feroviare


In vederea asigurarii acestor condiții este necesara determinarea caracteristicilor funcționale pentru diferite regimuri de serviciu, in baza carora se obțin parametrii de funcționare ai vehiculului feroviar.

Determinarea și verificarea caracteristicilor funcționale se realizeaza prin incercari sistematice, la stabilirea lor avandu – se in vedere condițiile concrete de exploatare și de economicitate ridicata a transportului.

Pentru ca un proces tehnologic sa fie optim, este necesar ca la elaborarea sa sa se țina cont de factorii care ii pot influența calitatea (tab. 1.1).


Tab.1.1

Factori de influența ai unui proces tehnologic la fabricarea/repararea vehiculelor feroviare

Dupa determinarea caracteristicilor funcționale și fabricarea prototipului vehiculului respectiv, acesta este supus unor verificari experimentale de tipul celor prezentate in tabelul 1.2.


Tab.1.2

Verificari experimentale ale prototipului vehiculului feroviar

1.2.Procesul de productie la fabricarea si repararea materialului rulant

Obtinerea produselor, in general, este rezultatul unui proces de productie care inglobeaza activitatea unei unitati industriale. In cadrul proceselor de productie din unitatile industriale care au drept scop fabricarea si repararea materialului rulant, se urmareste proiectarea procesului de productie astfel incat sa cuprinda toate elementele vehiculului respectiv.

Un proces de productie, fie ca este de fabricare, fie ca este de reparare, se constituie din procese de baza, auxiliare si de deservire.

Procesul de productie de baza constituie un loc central in procesul de productie al unitatii respective si cuprinde procesele de productie care au ca obiect fabricarea si repararea:

v  ansamblului vagonului;

v  elementelor componente:

osie montata;

boghiuri;

suspensie;

aparat de tractiune etc.

Procesele de productie auxiliare cuprind acele procese care contribuie, direct sau indirect, la realizarea procesul de productie de baza, urmarind asigurarea productiei cu:

v  materiale;

v  semifabricate;

v  instrumente si dispozitive de masura;

v  energie electrica;

v  oxigen;

v  aer comprimat etc.

Procesele de productie de deservire nu au un produs rezultant dar contribuie la realizarea proceselor tehnologice de baza prin:

v  transportul si depozitarea materialelor si produselor;

v  controlul desfasurarii proceselor de baza si auxiliare;

v  cercetarile de laborator etc,

Particularizand procesul de productie pentru unitati care repara vagoane, se disting urmatoarele etape:

v  identificarea defectelor componente;

v  dezmembrarea subansamblelor;

v  curatarea pieselor in vederea descoperirii si a altor defecte;

v  constatarea si stabilirea reparatiilor necesare;

v  repararea defectelor sau inlocuirea pieselor cu altele noi, atunci cand reparatia nu mai este posibila;

v  controlul reparatiilor;

v  asamblarea generala;

v  vopsirea vagonului;

v  incecarea vagonului.


1.3. Procesul tehnologic la fabricarea si repararea materialului rulant

1.3.1. Structura sistemelor tehnologice

In cadrul proceselor de productie care se desfasoara organizat, cu ajutorul masinilor si aparatelor, realizarea produselor se face in urma desfasurarii proceselor tehnologice de lucru, in decursul carora se efectueaza modificari si transformari ale substantei necesare obtinerii produselor.

Pornind de la resursele naturale, prin procese tehnologice specifice industriei extractive (fig. 1.3.), se obtin materialele brute.

Materialele brute, prin procese tehnologice de fabricatie (fig. 1.4) specifice industriei constructoare de masini, trec succesiv prin urmatoarele faze: materiale de fabricatie, semifabricate, piese si ansambluri.




Fig. 1.3. Schema de principiu a proceselor tehnologice specifice industriei extractive






Preparare

Tratamente

 

Confectionare

Tratamente

 

Confectionare

Tratamente

Suprafatare

 

Asamblare

Suprafatare

 





Fig. 1.4. Schema de principiu a proceselor tehnologice de fabricatie a masinilor si aparatelor


Procesul tehnologic de elaborare poate fi:

v   elaborare primara – pentru a extrage metale sau aliaje industriale brute (cu impuritati) din minereuri sau alte aliaje;

v   elaborare secundara – pentru a obtine materiale metalice cu impuritati limitate procentual printr-o gama specifica de operatii.

Procesul tehnologic de fabricație cuprinde urmatoarele componente:

v  procesul tehnologic de confectionare – pentru obtinerea de materiale semifabricate din materiale sau piese din materiale semifabricate prin modificarea formei, dimensiunilor, pozitiei reciproce si calitatii suprafetelor (prelucrare dimensionala) sau numai in stratul de suprafata prin modificarea rugozitatii suprafetelor (modificarea netezimii suprafetelor)

v  tratament – pentru modificarea proprietatilor fizico-chimice ale unui material:

tratament de volum, in intreaga masa;

tratament de suprafata, in stratul superficial:

v  suprafatare – prin modificari fizico-chimice in stratul tratat, daca este necesar sa se realizeze, la un obiect semifabricat sau la o piesa, un strat de suprafata de grosime relativ redusa, dar cu proprietati diferite de cele ale straturilor din adancime:

tratamente de suprafata

tratamente de acoperire.

v  procesul tehnologic de asamblare – etapa finala in structura sistemelor tehnologice constand din (fig.1.5.):

asamblare rigida (imbinare), care nu da posibilitatea pieselor sa aiba o miscare relativa reciproca in timpul functionarii;

asamblare nerigida, care se efectueaza asigurand pieselor posibilitatea de miscare relativa reciproca in timpul functionarii.


 

Prin lipire

 

Prin turnare cu inglobare



 

Prin deformare plastica

 

Prin deformare elastica

 
















Fig. 1.5. Structura proceselor tehnologice de asamblare


Procesele tehnologice se realizeaza prin aplicarea diferitelor metode tehnologice.

Metoda tehnologica este un mod sistemic si principial de executare a unei operatii singulare sau a unei serii de operatii dintr-un proces tehnologic sau dintr-o serie de procese tehnologice, comun (dupa natura fenomenelor, rezultatelor etc.) pentru mai multe clase de procedee tehnologice.

Procedeul tehnologic stabileste mijloacele prin care se poate aplica o metoda tehnologica prin prisma utilajului tehnologic, a mediului de lucru, a materialului de adaos etc.

Aplicarea unei metode tehnologice se face prin intermediul procedeelor tehnologice. Una si aceeasi metoda se poate aplica prin mai multe procedee. Procedeele tehnologice ale unei metode se deosebesc intre ele prin utilajul tehnologic folosit.

Procesul tehnologic de fabricatie este constituit din operatii executate succesiv – serie, sau simultan – in paralel.

Operatia tehnologica, parte componenta a procesului tehnologic de lucru, este o activitate ordonata si limitata in timp, executata fara intrerupere de catre unul sau mai multi operatori umani, la un singur loc de munca, asupra unuia sau mai multor materiale supuse prelucrarii.

Faza este acea parte a operației care se executa, la o singura așezare sau poziție a semifabricatului, cu o singura scula sau cu mai multe, asupra uneia sau mai multor suprafețe prelucrate simultan, cu un regim de așchiere dat.

Trecerea reprezinta acea parte a fazei, realizata la o singura deplasare a sculei, respectiv sculelor, in sensul avansului fața de suprafața care se prelucreaza și este compusa din manuiri și mișcari.

Manuirea este constituita din totalitatea mișcarilor pe care le efectueaza operatorul pentru pregatirea sau executarea unei piese (așezarea și fixarea piesei, apropierea sculei de piesa, pornirea motorului etc.).

Mișcarea reprezinta cea mai mica parte a unei manuiri care poate fi masurabila in timp.

Transformarile ce definesc operatiile au loc in spatiul de lucru. In figura 1.6 este prezentata schema realizarii operatiei tehnologice, incluzand toate elementele necesare acesteia.


Fig. 1.6. Schema realizarii operatiei tehnologice


Corpurile ajutatoare, dispozitivele si echipamentele de completare reprezinta echipamentul tehnologic. Acesta, impreuna cu masinile si aparatele de lucru formeaza utilajul tehnologic (fig. 1.7) necesar operatiei, procesului de fabricatie etc.











Fig. 1.7. Schema utilajului tehnologic

1.3.2. Prelucrarea dimensionala

In constructia de masini si aparate, prelucrarea dimensionala are ponderea cea mai insemnata deoarece obiectul productiei il constituie fabricarea pieselor componente ale sistemelor tehnice. Obiectele, semifabricate si piese, se obtin prin prelucrarea dimensionala a materialelor elaborate, adica in urma realizarii suprafetei reale a obiectului sau piesei, printr-o metoda tehnologica de fenomen: turnare, deformare plastica, aschiere etc.

Metodele tehnologice de fenomen prin care se realizeaza suprafetele reale ale obiectelor semifabricate, pieselor si ansamblelor pot fi clasificate in mai multe categorii [12], in functie de scopul urmarit la fabricare si de modificarile principale ce se desfasoara in timpul prelucrarii dimensionale.

1.4. Principii de baza la proiectarea procesului tehnologic

1.4.1. Principiul mecanismului de alegere a procesului tehnologic

Un produs se poate obtine, din punct de vedere tehnic, prin mai multe metode sau procedee. Dintre toate este necesar sa fie ales acel procedeu prin care se obtine productivitatea dorita cu eforturi minime in ceea ce priveste consumul specific de energie, materiale, forta de munca si mijloace tehnice, cu efecte maxime de economicitate, tehnologicitate si calitate a produsului, in conditii de siguranta a prelucrarilor si protectia muncii.

In proiectarea unui proces tehnologic se porneste cu analiza documentatiei tehnice si a conditiilor tehnice. Se stabileste ordinea de realizare a operatiilor, se aleg instalatiile și echipamentele si se efectueaza calculul regimurilor tehnologice si normarea. Daca este necesar se realizeaza calcule de precizie, se stabilesc erorile de prelucrare, dimensiuni etc.

La procesele de reparare obiectivul prelucrarii il reprezinta detalaliile reparabile la care, in exploatare, se pot schimba dimensiunile, forma si proprietatile suprafetelor de lucru. Se impune astfel, la proiectarea proceselor tehnologice de reparare, studiul rolului functional al elementului vizat, a gradului sau de uzura si deteriorarea in exploatare, analiza conditiilor tehnice la fabricarea detaliilor si a indicatiilor de montaj.

Pentru alegerea procesului tehnologic optim trebuie sa se tina cont de o serie de

factori initiali ce pot fi grupati in doua mari categorii:

v  factori initiali obiectivi invariabili ce au in vedere scopul productiei, programul de fabricatie si potentialul tehnico-economic;

v  factori initiali variabili, optionali care determina doar calea de realizare a procedeului.

Mecanismul alegerii procesului tehnologic optim se realizeaza, in principiu, conform figurii 1.8.




























Fig.1.8. Schema de principiu a mecanismului de alegere a procesului tehnologic


1.4.2. Factori initiali obiectivi invariabili

1.4.2.1. Natura produsului

Natura produsului constituie factorul concret de scop al producției, fixat prin comenzi și contracte și reprezentat de proiectul tehnic al produsului (proiect de execuție), care trebuie sa conțina toate elementele necesare fabricației produsului respectiv:

v  borderoul de desene – servește la identificarea desenelor și la orientarea tehnologului asupra volumului proiectului iar in rubricile sale se trece denumirea fiecarui desen, numarul și formatul acestuia, numarul de planșe etc.;

v  nomenclatorul de piese (standardizat) – este constituit din liste in care sunt trecute reperele fiecarui subansamblu, indicații asupra materialului reperului, greutatea bruta și neta;

v  desenele de ansamblu, subansamblu, de execuție

v  memoriul justificativ de calcul – este documentul in care sunt expuse ideile de concepție care justifica datele caracteristice alese (caracteristici principale ale circuitului de forța, ale transmisiei, calcule de rezistența etc.);

v  documentația tehnica, care trebuie sa conțina:

directivele tehnologice – conțin indicații privind particularitațile de fabricație a unor subansamble sau ansamble, indicații privind incercarea unor organe sau chiar a agregatului;

memoriul tehnic – cuprinde caracteristicile vehiculului proiectat, descrierea funcționarii lui, economicitatea, indicații privind particularitațile de exploatare economica;

cartea mașinii – are toate indicațiile privind intreținerea și exploatarea utilajului respectiv;

caietul de sarcini – reprezinta ansamblul condițiilor de omologare și recepție.


1.4.2.2. Volumul si programul productiei

Volumul si programul productiei constituie o condiție obiectiva, concretizata in cantitatea de produse și termenul de livrare.

Cantitatea de produse (volumul producției) se calculeaza pe loturi, in funcție de doua componente de baza:

v  volumul de produse Pp;

v  volumul de repere Pr,

intre care exista relația:


Pr = n* Pp ( 1+ Csc+CRb)   (1.1)


unde: n – numarul de repere de acelasi fel continute de produs;

Csc - coeficientul de piese de schimb

CRb - coeficientul de piese rebutate.

Se calculeaza coeficientul de piese de schimb cu relația 1.2:





Csc =   (1.2)

unde: Psc - numarul total de piese de schimb produs pe lotul de produse,

și coeficientul de piese rebutate cu relația 1.3:


CRb = (1.3)

unde: PRb - numarul total de piese rebutate acceptate pentru lotul de produse.

In functie de numarul produselor executate – serie de fabricatie, organizarea productiei se face in mod diferentiat, astfel:

v  productie individuala (de unicate):

produsele se fabrica intr-un singur exemplar sau intr-un numar redus de exemplare;

la locurile de munca se executa o varietate mare de operatii fara a se repeta sau se repeta la intervale regulate;

specifica pentru productia masinilor si aparatelor mari, precum si cea a prototipurilor.

v  productia de serie

produsul se fabrica in loturi (cantitatea de produse de acelasi fel care intra odata in lucru, la un loc de munca);



la majoritatea locurilor de munca se executa periodic aceleasi operatii asupra loturilor de piese;

specifica fabricarii masinilor-unelte, pompelor, masinilor agricole, aparatelor electrice etc.

v  productia de masa

produsul se executa in mod continuu la acelasi loc de munca;

caracterizata de ritmul de producție;

productia este organizata dupa principiul fluxului tehnologic;

ritmul de productie (raportul dintre marimea productiei si timpul

efectiv dintr-un an);

la fabricarea autoturismelor, a unor motoare electrice, televizoare,

calculatoare, imprimante, rulmenti, cuie etc.

Daca seria de fabricatie este formata dintr-un numar mai mic de produse, productia se numeste de serie mica si prezinta caracteristici apropiate de productia individuala.

Daca numarul produselor pe serie este mai mare, aceasta se numeste de serie mijlocie, iar daca numarul produselor este si mai mare, productia este de serie mare si se apropie de productia de masa.

Influenta seriei de fabricatie asupra calitatii proceselor tehnologice

Factorul analizat

Productia de unicate (serie)

Serie mijlocie

Productie de masa

Diveritatea produselor

Mare

Mijlocie

Mica

Pregatirea fabricatiei

Costuri mari pe produs

Costuri mijlocii pe produs

Costuri mici pe produs

Masini si utilaje

Universale

Specializate, speciale

Linii automate

Ciclul de fabricatie

Lung

Mediu

Scurt

Productivitatea

Scazuta

Medie

Mare


1.4.2.3. Nivelul tehnico – economic al unitatii

Nivelul tehnico – economic al unitatii reprezinta o condiție obiectiva inițiala ce ține seama de:

v   posibilitatile economice de finantare a productiei atat pentru acoperirea cheltuielilor directe in procesul de productie, cat si a celor suplimentare, pentru pregatirea productiei;

v   dotarea tehnica și posibiltațile de completare a dotarii prin investiții sau autodotari

v   capactitatea de a acoperi necesarul de forta de munca in vederea conceptiei, proiectarii si realizarii efective a productiei;

v   asigurarea procesului de productie cu materiale si energie;

v   asigurarea serviciilor, protectiei muncii, protectiei mediului etc.

Factorii initiali obiectivi sunt deci restrictivi pentru inceperea procesului de productie pentru un anumit produs.


1.4.3. Factori initiali variabili

1.4.3.1. Caracteristici tehnologice

1.4.3.1.1. Considerații generale

Caracteristicile tehnologice reprezinta niste marimi care definesc calitatea transformarii rezultata printr-un anumit proces tehnologic al unei anumite metode.

In timpul procesului de prelucrare, obiectul supus prelucrarii cat si utilajele cu care se actioneaza sufera o serie de transformari. Variabilele care exprima cantitativ si calitativ aceste transformari constituie caracteristici tehnologice. Acestea sunt, conform figurii 1.9:

v  precizia geometrica;

v  starea suprafetelor;

v  productivitatea procesului;

v  uzura utilajului,

toate intr-o continua si stransa interdependenta.




Precizia geometrica a piesei prelucrate

 
Fig.1.9. Caracteristicile tehnologice la prelucrarea mecanica


1.4.3.1.2. Precizia geometrica

Prin precizie geometrica se intelege gradul de apropiere a:

v  dimensiunilor;

v  formei geometrice;

v  pozitiei reciproce,

a suprafetelor prelucrate fata de valorile lor nominale indicate in desen [15] (fig. 1.10).

Dimensiunea este un numar care exprima, in unitatea de masura aleasa, valoarea numerica a elementelor masurabile ale piesei (lungimi, diametre, unghiuri etc.). Aceste valori sunt trecute pe desen si poarta denumirea de cote [9].

Dimensiunea piesei realizate, obtinuta prin masurare, adica dimensiunea efectiva, difera de dimensiunea ideala teoretica, inscrisa pe desen si denumita dimensiune nominala. Pentru obtinerea, in timpul procesului de prelucrare, a unei apropieri cat mai mari intre cele doua dimensiuni se introduc dimensiunile limita. Diferenta dintre cele doua dimensiuni se numeste camp de toleranta (T).

Fig. 1.10. Caracteristici de precizie geometrica

Gradul de apropiere a celor doua dimensiuni limita, maxima si minima, se numeste abatere: abatere superioara (As) si abatere inferioara (Ai).

Precizia dimensionala este asigurata cand dimensiunea efectiva a piesei se incadreaza in campul de toleranta prescris si este cu atat mai mare cu cat campul de toleranta este mai mic.

Piesele se concep, in etapa de proiectare, cu o forma geometrica ideala [1]. Fata de aceasta, in urma procesului de prelucrare, ca urmare a imperfectiunii sistemului tehnologic si factorilor insotitori ai procesului, se obtine o forma efectiva a piesei care prezinta abateri fata de forma nominala – forma ideala.

Precizia formei geometrice se poate considera, fie examinand precizia suprafetei piesei, fie prin sectionarea suprafetei piesei. Se vor distinge astfel abateri de forma a suprafetei si abateri de forma a profilului.

Abaterile de la forma data a suprafetei sunt: neplaneitatea (concavitatea si convexitatea) si necilindricitatea.

Abaterile de forma a profilului sunt: nerectilinitatea si necircularitatea (ovalitate, cilindricitate).

Pozitia reciproca a unor elemente geometrice in raport cu anumite baze de referinta poate fi afectata de abateri de la pozitia prescrisa – modelul teoretic considerat.

Atat elementele geometrice, cat si bazele de referinta pot fi suprafete, axe, plane de simetrie.

Abaterea limita de pozitie este valoarea maxima, in modul, admisa din punct de vedere functional, fata de pozitia normala.

Pozitia nominala este pozitia elementelor geometrice determinata prin dimensiuni, liniare si unghiulare, nominale, fata de baza de referinta.

Abaterea de la pozitia nominala poate fi abaterea de la pozitia nominala a unei drepte sau a unei axe si reprezinta distanta maxima dintre dreapta adiacenta sau axa adiacenta si pozitia nominala a dreptei, respectiv a axei considerate.

Abaterile de la pozitia nominala pot fi: abateri de la coaxialitate si concentricitate, abateri de la simetrie, abateri de la intersectare, abateri de la paralelism, abateri de la perpendicularitate, abateri de la inclinare.


Starea suprafetelor

Starea suprafetelor pieselor obtinute in urma prelucrarii poate fi definita prin caracteristicile care exprima starea geometrica si starea fizico-chimica a suprafetelor respective (figura 1.11).

Starea geometrica a suprafetei este reliefata prin abaterile de forma, abateri de ordinul 1, ondulatii, abateri de ordinul 2 si rugozitate (abateri de ordinul 3 si 4).

Ondulatiile au aspectul unor valuri care se succed periodic. Cauza aparitiei lor este neuniformitatea procesului de prelucrare, vibratiile din sistemul tehnologic etc. Ondulatiile au un caracter periodic. Daca nu se observa periodicitate, abaterea nu constituie ondulatii, ci abatere de la forma geometrica a suprafetei.

Ondulatia reprezinta ansamblul neregularitatilor periodice care formeaza abaterile geometrice de ordinul 2 si al caror pas este de cateva ori mai mare decat adancimea lor.

Rugozitatea este reprezentata de urmele ramase pe suprafata piesei dupa procesului de prelucrare, fiind formata din abateri de ordinul 3 si de ordinul 4.

Abaterile de ordinul 3 constituie componenta rugozitatii cu caracter periodic, respectiv microneregularitatile care depind de cinematica procesului de prelucrare.

Aprecierea cantitativa a rugozitatii se face prin:

v  abaterea medie aritmetica a profilului Ra;

v  inaltimea medie a neregularitatilor Rz

v  adancimea maxima a neregularitatilor Rmax

In cazul suprafetelor libere, rugozitatea nu are deosebita importanta. La piesele asamblate, unde suprafetele vin in contact unele cu altele, rugozitatea influenteaza: mentinerea raportului dimensiunilor de contact in limitele admise pentru caracteristica de asamblare, rezistenta la uzura a suprafetelor in contact, rezistenta la oboseala, rezistenta la coroziune, durabilitatea, aspectul, precizia dimensionala precum si economicitatea procesului de prelucrare.

Fig. 1.11. Caracteristici de stare a suprafetelor


Un criteriu de apreciere a calitatii suprafetei il reprezinta caracteristicile ce exprima structura si proprietatile stratului superficial modificat termic și care sunt datorate modificarii proprietatilor fizico-chimice ale stratului superficial, in raport ce cele ale materialului de baza, ca urmare a procesului de prelucrare.

Procesul de prelucrare provoaca sfaramarea grauntilor cristalini ducand la schimbarea grosimii stratului superficial modificat termic. Campul termic rezultat poate determina modificari si in ceea ce priveste compozitia chimica si structura metalografica a stratului superficial modificat termic. Astfel, structura stratului superficial difera intotdeauna de cea a materialului de baza.

Solicitarile mecanice ale stratului superficial conduc la deformarea plastica a acestuia, insotita de cresterea microduritatii ca urmare a ecruisarii.

Ciclul termic la care este supus stratul superficial si deformarea sa plastica afecteaza starea de tensiuni interne si modifica marimea si distributia initiala a acestora.

De asemenea, in urma procesului de prelucrare se constata modificari ale stratului superficial determinate de rezistenta la uzare si coroziune, precum si existenta si marimea fisurilor.


Productivitatea

Productivitatea este masura ritmicitatii de obținere a productiei, evaluata in unitati de produs realizate in unitatea de timp. Ea poate fi determinata pe baza normei tehnice de timp NT, a carei structura este reprezentata in fig 1.12.


Fig. 1.12. Structura normei tehnice de timp


Norma tehnica de timp NT este alcatuita din timpul de pregatire – incheiere Tpi și timpul unitar Tu.

Timpul de pregatire – incheiere Tpi, aferent etapei de pregatire a producției și activitații de dupa desfașurarea ei, cuprinde:

v  primirea desenelor și a dispozițiilor de lucru;

v  primirea dispozitivelor, sculelor si verificatoarelor

v  reglarea initiala, fixarea sculelor si dispozitivelor i reglarea initiala la cota

v  predarea dispozitivelor, sculelor si verificatoarelor;

v  predarea produsului extecutat și a materialelor ramase.

Timpul unitar Tu este timpul stabilit pentru executarea unui produs sau a unei unitați de lucru și se compune din :

v  timpul efectiv de prelucrare sau timp operativ – Top, in componența caruia intra

timpul de baza – tb , numit și timp de prelucrare, ce cuprinde operații de așchiere, forjare, matrițare, tratamente termice, sudare, montare, etc., in decursul acestora avand loc modifcarea

o    aspectului

o    formei;

o    dimensiunilor;

o    poziției fizico-chimice ale corpurilor etc.

timpul auxiliar – ta, ce se refera la

o    prinderea și desprinderea piesei de prelucrat

o    pornirea și oprirea utilajului

o    apropierea și indepartarea rapida a sculei

o    timpul necesar masuratorilor și verificarii.

v  timpul de deservire – Tdl a locului de munca necesar pentru menținerea acestuia in stare corespunzatoare executarii lucrarii, fiind alcatuit din :

timpul de deservire tehnica – tdt, cand se realizeaza:

o    schimbarea sculei uzate sau reascuțirea sa;

o    reglarea sistemului tehnic.

timpul de deservire organizatorica – tdo, care se refera la:

o    curațarea și ungerea utilajului

o    curațarea și depozitarea sculelor la inceputul și sfarșitul zilei;

o    indepartarea șpanului, a materialelor secundare,etc.

o    predarea schimbului de lucru.

v  timpul de intreruperi reglementate – Tir, compus din

timpul de odihna și necesitați ton;

timpul de intreruperi tehnico-organizatorice – tto, necesar pentru:

o    intreținerea periodica a utilajelor

o    inlocuirea unor dispozitive, materiale, etc.

Revenind la norma tehnica de timp pentru realizarea unei piese fabricate intr-un lot de n piese, aceasta se poate calcula cu relațiile 1.4 și 1.5.


N


iar norma tehnica pentru intregul lot de piese este:


NTT= Tpi+ n(Top+Tdl+Tir)   (1.6)

Cresterea productivitații proceselor se obține prin micșorarea timpului de prelucrare sau montaj a produslui sau ansamblului. Acesta se realizeaza prin reducerea timpilor de baza la un timp auxiliar dat, ceea ce inseamna intensificarea proceselor tehnologice de prelucrare.

Pentru o anumita metoda thenologica de execuție a semifabricatelor sau de prelucrare mecanica se poate determina o dependența intre eroarea la prelucarea mecanica Δt și norma de timp a prelucrarii, sub foma:


NT=Ntmin+K/( Δt-Δmin)m (1.7)


unde : NTmin – timpul minim posibil de executare a lucrarii

Δmin-eroarea minima ce poate fi realizata

K,m- parametrii caracteristici ai prelucrarii tehnologice considerate

Dependența dintre costul C și precizia prelucrarii este data de o relație similara curbei NT=f(Δt) din figura 1.13:



NT[nn]   I II III














NTmin


0 Δmin Δt


Fig. 1.13. Dependența normei de timp de precizia prelucrarii


Cele trei zone de precizie a prelucrarii din figura sunt:

v  zona I – corespunzatoare preciziei limita și erorii minime ce poate fi obținuta prin metoda de prelucrare considerata:

implica costuri mari.

v    zona II– corespunzatoare prelucrarii raționale:

determina precizia economica.

v    zona III – corespunzatoare preciziei negarantate a prelucrarilor considerate, cu modificari mici ale costului prelucrarii și variații mari ale preciziei.

Domeniul exact al preciziei economice se poate determina numai prin compararea diferitelor metode de execuție echivalente.


1.4.3.2. Calitatea produselor

Calitatea produselor reprezinta suma de insușiri, puse in evidența sau dobadite tehnologic, prezentate de un produs atunci cand indeplinește rolul funcțional in condiții de utilizare.

Ea poate fi definita și evaluata prin caracteristicile de calitate, cele mai importante fiind:

v   caracteristici funcționale;

v   caracteristici psihosenzoriale (impresia asupra utilizatorului);

v   caracteristici sociale (impactul produsului asupra colectivitații);

v   caracteristici de disponibilitate (insușirea produsului de a fi la dispoziția utilizatorului atunci cand este nevoie de el).


1.4.3.3. Tehnologicitatea procesului tehnologic

Prin tehnologicitatea procesului tehnologic se ințelege suma de caracteristici care determina asimilarea rapida și economica a unui produs in condiții optime de prelucrare, asamblare și control, precum și in condițiile asigurarii integrale a rolului funcțional.

Optimizarea procesului tehnologic presupune analiza urmatoarelor criterii:

v   alegerea optima a materialului, din punct de vedere al proprietaților intrinseci, care sa asigure funcționarea produsului in ceea ce privește stabilitatea structurii in timp, pentru a se asigura stabilitatea proprietaților și a dimensiunilor, prin prisma prelucrabilitații, a proprietaților tehnologice și a costului;

v   simplitatea construcției, in condițiile coordonarii cerințelor funcționale cu cele de prelucrare, urmarindu-se simplitatea formei;

v   unificarea constructiva, realizata prin utilizarea unui numar mare de componente standardizate normalizate, ceea ce crește indicele de tehnologicitate a produsului, analizat in funcție de coeficientul de utilizare constructiva Kuc:


Kuc = Nu / N = (N – No) / N   (1.8)


unde: Nu – numarul de repere unificate din construcție;

No – numarul de repere originale;

N – numarul total de repere.

v   siguranța procesului tehnologic, ce reprezinta capacitatea acestuia de a asigura realizarea unor produse finite in concordanța totala cu documentația tehnica.

Marimea siguranței procesului tehnologic se apreciaza prin raportul dintre numarul de produse bune și numarul total de produse fabricate.

Procesul tehnologic este alcatuit dintr-o serie de operații tehnologice și de aceea siguranța lui, S, este egala cu produsul siguranței operațiilor:


S = Π Si   (1.5)


unde: Si – siguranța operației;

Aprecierea eficientei proceselor tehnologice proiectate (folosirea utilajelor, materiilor prime si energiei la calitatea si competitivitatea produselor), se realizeaza cu ajutorul indicatorilor tehnico-economici. Dintre aceștia, cei mai relevanți sunt:

v  indicatorul utilizarii intensive a utilajelor (raportul dintre productia realizata si capacitatea de productie a utilajului);

v  indicatorul utilizarii extensive (raportul dintre timpul efectiv lucrat si timpul calendaristic);

v  indicatorul de utilizare a materialului

v  indicatori tehnici de calitate ce caracterizeaza nivelul tehnic al produsului (randament, precizie de executie, puritate chimica etc.);

v  indicatori constructiv-tehnologici ce definesc dimensiunile de gabarit, masa, gradul de finisare, executie si montaj.

Economicitatea unui proces tehnologic desfașurat printr-un anumit procedeu, constituie suma caracteristicilor care determina eficiența economica a acestuia.

Eficiența economica reprezinta raportul dintre efectele utile și efortul economic depus. Optimizarea economica a unui proces se analizeaza și realizeaza prin intermediul mai multor criterii:

v   criteriul utilizarii economice a materialului, și se apreciaza prin intermediul a doi indicatori:

masa relativa Ms;

coeficientul de utilizare a materialului CuM.

v   criteriul manoperei, urmarit prin:

v   criteriul costurilor, ce permite compararea variantelor de proces tehnologic pe baza costului producției.









Document Info


Accesari: 2506
Apreciat: hand-up

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site


in pagina web a site-ului tau.




eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate | Termenii si conditii de utilizare




Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2024 )