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.
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 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.
Fig.1.9.
Caracteristicile tehnologice la prelucrarea mecanica
Fig. 1.6. Schema realizarii operatiei
tehnologice
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.
Precizia geometrica a piesei prelucrate
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.
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.
Fig. 1.11. Caracteristici
de stare a suprafetelor
Document Info
Accesari:
2654
Apreciat: 
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. 2025 )
