Instytut Technik Wytwarzania pok. ST 319 PPTOK Wykład - 15 godzin Projektowanie Procesów Technologicznych Obróbki Skrawaniem Dr inż. Jan BERKAN Instytut Technik Wytwarzania pok. ST 319 www.cim.pw.edu.pl/jberkan
OCENA Z PRZEDMIOTU - projekt półfabrykatu – 1 tydzień Egzamin z materiału wykładowego (sesja) Zaliczenie zajęć projektowych - koniec semestru Tematyka zajęć projektowych (druga połowa semestru) - projekt półfabrykatu – 1 tydzień - projekt procesu obróbki – 2 tygodnie - projekt wybranej operacji – 2 tygodnie - projekt uchwytu obróbkowego – 2 tygodnie Oceny z projektów: - proces i uchwyt – waga 2 - pozostałe – waga 1 Ocena z przedmiotu – średnia pozytywnych ocen z egzaminu i projektowania
Literatura: Mieczysław Feld: Podstawy projektowania procesów technologicznych typowych części maszyn. WNT Warszawa 2003 Mieczysław Feld: Projektowanie i automatyzacja procesów technologicznych części maszyn. WNT Warszawa 1994 Janusz Tymowski: Technologia budowy maszyn. WNT Warszawa 1989 Obróbka skrawaniem. Poradnik inżyniera. Praca zbiorowa. t. II i III WNT Warszawa 1991-94 Tadeusz Puff: Technologia budowy maszyn. PWN Warszawa 1987 Michał Skarbiński: Technologiczność konstrukcji maszyn WNT Warszawa 1982
Podstawowe pojęcia TECHNIKA - wiedza o sposobach operowania materią w celu wytworzenia środków materialnych służących człowiekowi - prof. Lucjan Tadeusz WROTNY TECHNOLOGIA - nauka obejmująca dział techniki dotyczący metod wytwarzania surowców, półfabrykatów i wyrobów - prof. Janusz TYMOWSKI TECHNOLOGIA BUDOWY MASZYM - technologia zajmująca się postawami projektowania procesów wytwarzania części oraz ich łączenia w gotowe mechanizmy i maszyny (montaż)
PRZYKŁAD Ścięcia i poprzeczny otwór Gwint Ile czasu zajmie wykonanie tej części z pręta Ф 15 przy zastosowaniu obróbki skrawaniem ? Otwór sześciokątny
Klasyfikacja technik wytwarzania Kryterium – sposób oddziaływania narzędzia na obrabiany przedmiot a. Punktowe b. Liniowe c. Powierzchniowe d. Objętościowe P.O P.O P.O f p W P.O N f N N f Kształtowanie w formach Zanurzenie f k Obróbka narzędziem kształtowym Obróbka narzędziem punktowym
Podstawowe definicje wg normy PN-83/M-01250 „Technologiczne Przygotowanie Produkcji” PROCES PRODUKCYJNY - obejmuje ogół działań wykonywanych w danym zakładzie dla wytworzenia wyrobów z materiałów, półfabrykatów, części lub zespołów. PROCES TECHNOLOGICZNY - podstawowa część procesu produkcyjnego obejmująca działania mające na celu uzyskanie żądanych kształtów, wymiarów i właściwości przedmiotu pracy lub ustalenie wzajemnych położeń części lub zespołów w wyrobie.
Proces technologiczny Stan początkowy przedmiotu pracy (półfabrykat) Stan końcowy przedmiotu pracy
Operacja technologiczna S1 ... S k-1 Sk operacja 10 operacja k0
Operacja technologiczna – część procesu technologicznego wykonywana na jednym stanowisku roboczym, na jednym przedmiocie (lub grupie przedmiotów), bez przerw na inną pracę Zabieg technologiczny – część operacji technologicznej realizowana przy pomocy tych samych środków technologicznych i przy niezmienionych parametrach obróbki, ustawieniu i zamocowaniu Przejście – część zabiegu, podczas której usuwana jest jedna warstwa materiału
Obróbka strony B Zabieg 1 Zabieg 2 Strona A Strona B Interpretacja definicji operacji Zabieg 2 Jedna operacja dwa zamocowania Dwie operacje Obróbka strony A , Obrót wałka o 180 0 Obróbka strony B Obróbka strony A we wszystkich wałkach Przerwa Obróbka strony B we wszystkich wałkach
Urządzenia podziałowe Zamocowanie – część operacji technologicznej wykonywana bez zmiany zamocowania przedmiotu pracy (przy jednym zamocowaniu) Pozycja – określone położenia przedmiotu pracy ustalonego i zamocowanego w przyrządzie z mechanizmem podziałowym (kątowym lub liniowym) Urządzenia podziałowe
Przedmioty pracy: Materiał – wyjściowy przedmiot pracy podlegający dalszemu przetworzeniu w toku procesu produkcyjnego Półfabrykat – niewykończony przedmiot pracy (w trakcie obróbki lub kształtowania) Część – składnik wyrobu wykonany z jednego lub różnych rodzajów materiału połączonych ze sobą w sposób nierozłączny Wyrób – przedmiot pracy stanowiący końcowy wynik procesu produkcyjnego
Wyposażenie technologiczne – maszyny i urządzenia technologiczne, na których umieszczone są przedmioty pracy i pomoce warsztatowe, służące do realizacji określonej części (operacji) procesu produkcyjnego Pomoce warsztatowe – środki technologiczne stosowane przy obróbce, montażu, kontroli lub transporcie stanowiskowym przedmiotu pracy. Są one uzupełnieniem maszyn i urządzeń technologicznych lub służą bezpośrednio pracownikowi przy pracy Środki technologiczne = wyposażenie technologiczne + pomoce warsztatowe
Pomoce warsztatowe Narzędzia Narzędzie – pomoc warsztatowa do bezpośredniego oddziaływania na przedmiot pracy w celu zmiany jego kształtu, wymiarów lub właściwości Oprawka – pomoc warsztatowa do ustalania i mocowania narzędzi Oprawka
Pomoce warsztatowe Uchwyt – pomoc warsztatowa do ustalania i zamocowania przedmiotu pracy w celu wykonania operacji obróbki lub montażu Imadło maszynowe
Stół podziałowy o osi pionowej Pomoce warsztatowe Przyrząd – pomoc warsztatowa stanowiąca przedłużenie łańcucha kinematycznego maszyn i urządzeń technologicznych, przeznaczona do rozszerzenia ich możliwości technologicznych przez realizowanie dodatkowych ruchów. Stół podziałowy o osi pionowej
Pomoce warsztatowe Narzędzie pomiarowe – pomoc warsztatowa przeznaczona do sprawdzania i pomiarów Sprawdziany Suwmiarka cyfrowa
Proces technologiczny wałka Operacja 10. Frezować czoła i wykonać nakiełki Zabieg 1 Frezować czoła na wymiar 125 Zabieg 2 Wykonać dwa nakiełki
Proces technologiczny wałka c.d. Operacja 20. Toczyć zgrubnie i wykańczająco Zamocowanie 1 Toczyć zgrubnie i wykańcz. średnicę A Zabieg 1 Toczyć zgrubnie Ø30,5 Przejście 1. Toczyć Ø36 Przejście 2. Toczyć Ø30,5 Zabieg 2 Toczyć wykańczająco Ø30 Zamocowanie 2 Toczyć zgrubnie i wykańcz. powierzchnię B Zabieg 1 Toczyć zgrubnie Ø40,5 Zabieg 2 Toczyć wykańczająco Ø40 B A
Elementy procesu technologicznego Toczyć na wym. A a Toczyć na wym. B b Toczyć na wym. C c .............................. ... Bazowanie Obrabiarka Narzędzia Przyrz. i Uchwyt. Narz. pomiarowe T p. z + t j Organiz. obróbki Obsada Koszty Opłacalność normalne specjalizowane specjalne Przejście 1-sze Przejście 2-gie ...................... wymiary tolerancje chropowatość param. obrób. Informacje wejściowe Rys. konstrukcyjny Wskaźniki techn.-ekonom. Poziom cen Program produkcji Możliwości inwestycyjne Terminy uruchom. produkcji. Materiał, półfabrykat Park obrabiarek. i urządzeń. Wykonawstwo oprzyrządowania. specjalnego Obsada personalna Materiały, półfabrykaty Frezować i nawiercać 10 Toczyć 20 30 K.T. 40 Frezować 50 Wiercić 60 70 Szlifować średnicę 80 K.T. ostateczna 90 Obróbka cieplna Część gotowa Obróbka wykańcz. Obróbka zgrubna Obróbka kształt.
Dokumentacja technologiczna – zbiór dokumentów zawierający informacje potrzebne do realizacji procesu technologicznego Dokumenty główne: karta technologiczna instrukcja technologiczna program obróbki (CNC) karta normowania czasu pracy wykaz pomocy warsztatowych karta normowania materiału
( zawiera spis operacji procesu technologicznego ) Karta technologiczna ( zawiera spis operacji procesu technologicznego )
Instrukcja technologiczna (zawiera opis operacji technologicznej)
Instrukcja technologiczna ( szkic obróbkowy ) Szczęki hydrauliczne pryzmowe Podpora stała
Dokumentacja technologiczna Rysunki: półfabrykatów narzędzi specjalnych matryc, modeli, kokili itp.. przyrządów i uchwytów specjalnych narzędzi pomiarowych Dokumenty pomocnicze: zbiory norm klasyfikatory części katalogi pomocy warsztatowych
Dokumentacja technologiczna dokumenty związane z organizacją produkcji: rozplanowanie stanowisk pracy oddziału obciążenie stanowisk pracy zestawienie pracochłonności wyrobu wykresy cykliczne obróbki lub montażu dokumenty związane z dyscypliną technologiczną: karta zmian procesu technologicznego karta zawiadomienia o zmianie procesu technologicznego protokół opanowania produkcji protokół sprawdzenia operacji