Cotarea tehnologica

download Cotarea tehnologica

of 9

  • date post

    09-Aug-2015
  • Category

    Documents

  • view

    317
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of Cotarea tehnologica

Cotarea tehnologic Proiectarea construciei unei piese se face, n principal, cu respectarea rolului funcional pe care diferitele suprafee ale piesei l au n cadrul subansamblului sau ansamblului din care aceasta face parte. Din acest motiv, cotele trecute pe desenul de execuie a piesei se numesc cote funcionale. Cotele funcionale sunt cotele care leag bazele de cotare funcionale de diferitele suprafee ale piesei. La proiectarea procesului de prelucrare, nu este ntotdeauna posibil s se utilizeze cotarea funcional n scopul realizrii piesei, deoarece nu ntotdeauna se poate respecta principiul suprapunerii bazelor de cotare funcionale cu bazele tehnologice, baze ce servesc la orientarea piesei n vederea prelucrrii. Apare astfel necesitatea calculrii unor cote n scop tehnologic, astfel nct, la prelucrare, s rezulte cotele funcionale. Aceste cote nu se regsesc pe desenul de execuie al piesei, dar sunt trecute pe schiele operaiilor/fazelor de prelucrare. Ele se numesc cote tehnologice i leag bazele tehnologice de suprafeele de prelucrat, ntr-o operaie/faz oarecare a procesului tehnologic. Recotarea piesei este impus, n unele cazuri, de caracteristicile funcional-cinematice ale mainii-unelte pe care se execut prelucrarea, cum este cazul mainilor-unelte cu comand numeric i este necesar n toate cazurile n care se lucreaz cu sistemul tehnologic reglat la cot. Tipuri de cote tehnologice a. Cote tehnologice realizate prin deplasarea sculei/piesei (cote de main) La prelucrare, cotele tehnologice sunt realizate prin deplasarea sculei (de ex. la strunjire) sau piesei (la frezare) pe anumite traiectorii i distane. Aceast deplasare este asigurat fie manual (utiliznd limitatori mecanici), fie numeric (prin programul-pies). Cotele tehnologice pot fi obinute n sistem absolut sau n sistem relativ. Cotarea tehnologic n sistem absolut presupune ca toate deplasrile sculei/piesei s fie raportate la aceeai baz tehnologic. De exemplu, n fig.1, se prezint schia unei operaii de strunjire, pentru orientarea semimifabricatului utilizndu-se un mecanism autocentrant scurt si un reazem frontal plan. Cotele a,b,c,d, sunt cote tehnologice care leag suprafeele de prelucrat de o unic baz tehnologic, suprafaa plan frontal din stnga (baza tehnologic aflat n contact direct cu baza de orientare materializat de reazemul plan).

Fig. 1 Prelucrare n cote absolute

Aceeai operaie este prezentat n fig.2, prelucrarea fiind realizat dup o cotare n sistem relativ. Prima suprafa prelucrat este suprafaa A, legat axial de baza tehnologic prin cota c1. Celelalte cote tehnologice sunt obinute succesiv, o suprafa anterior prelucrat constituind baza tehnologic pentru prelucrarea urmtoarei suprafee (cota c2 se obine dup c1, cota c3 dup c1, cota c4 dup c3).Ciclul de lucru al sculei 1

Ciclul de lucru al sculei 2

Fig. 2 Prelucrare n cote relative

Alegerea unuia sau altuia dintre tipurile de prelucrare depinde de modul n care este cotat piesa de executat, urmrindu-se ca, n cea mai mare msur posibil, cotele tehnologice s coincid cu cele funcionale. b. Cote tehnologice obinute prin forma i dimensiunile sculelor Unele dintre suprafeele unei piese pot fi realizate prin utilizarea unor scule cu o anumit form i cu anumite dimensiuni. De exemplu, un burghiu sau un alezor prelucreaz o gaur de dimensiune egal cu diametrul lor; o frez disc cu trei tiuri prelucraz un canal de lime egal cu limea sa etc. n fig. 3 se prezint cteva exemple de prelucrri, cotele tehnologice prezente pe schiele de operaii fiind determinate de sculele folosite.

Fig.3 Cote tehnologice determinate de sculele achietoare

c. Cote tehnologice obinute prin utilizarea unor echipamente Aceste cote tehnologice se obin prin utilizarea la prelucrare a unor elemente de reglare sau a unor dispozitive speciale de lucru. De exemplu, n fig.4 cota de adncime a lamajului este obinut prin utilizarea unui element limitator montat n arborele principal al mainii de gurit. n fig. 5 se prezint un dispozitiv de gurit deplasabil, pentru realizarea a dou guri. Dispozitivul este poziionat n alezajul central al piesei, iar la prelucrare burghiul este ghidat n bucele de ghidare fixe. Cele dou cote tehnologice Ca sunt realizate prin construcia dispozitivului, fiind cotele dintre axa dornului autocentrant i axele bucelor de ghidare.

Fig.3

Fig.4

Calculul cotelor tehnologice Determinarea cotelor tehnologice, n cadrul proiectrii coninutului unei operaii de prelucrare, cuprinde urmtoarele etape: 1. Realizarea cotrii tehnologice prin legarea suprafeelor de prelucrat cu suprafaele baze tehnologice i care, pentru eliminarea erorilor de orientare, trebuie s fie n contact direct cu bazele de orientare utilizate la operaia considerat. 2. Scrierea ecuaiilor lanurilor de dimensiuni astfel ca elementele rezultante s fie cotele funcionale prescrise pe desenul de execuie. 3. Rezolvarea ecuaiilor lanurilor de dimensiuni i deducerea cotelor tehnologice necunoscute. Metoda vectorial de rezolvare a ecuaiilor lanurilor de dimensiuni Aceast metod asimileaz cotele cu vectori, ecuaia unui lan de dimensiuni fiind o ecuaie vectorial, creia i se aplic regulile specifice de rezolvare. n lanul de dimensiuni, vectorul condiie este o cot funcional, iar unul i numai unul dintre vectorii ce formeaz lanul este necunoscut, el reprezentnd cota tehnologic de calculat. Lanul se formeaz ncepnd de la punctul de aplicaie al vectorului rezultant, ultimul vector avnd vrful n vrful vectorului rezultant.

V1

VV2

V4 V3

n lanul de dimensiuni de mai sus, vectorul rezultant V (vector condiie, reprezentat cu linie dubl) este egal cu suma vectorilor ce formeaz lanul.V = V1 + V2 + V3 + V 4

Modulul vectorului rezultant se calculeaz algebric, la valoare maxim i la valoare minim, innd cont de sensul vectorilor ce compun lanul: vectorii de acelai sens au aceeai valoare, minim sau maxim, cu valoarea vectorului rezultant, n timp ce vectorii de sens contrar au valori (minim sau maxim) opuse fa de cele ale vectorului rezultant. Pentru exemplul considerat, rezult: V max = (V2 max + V3 max) (V1 min + V4 min) V min = (V2 min + V3 min) (V1 max + V4 max) O condiie necesar pentru ca lanul de dimensiuni s poat fi rezolvat este ca tolerana cotei rezultante s fie egal cu suma toleranelor cotelor componente. Exemple de aplicare Exemplul 1 Realizarea piesei al crui desen de execuie este prezentat n fig. 5, impune prelucrarea suprafeelor a i b la cotele funcionale A i B.

Fig.5 Desen de execuie

Tehnologul decide, din considerente practice i tehnologice ca cele dou suprafee s fie prelucrate prin frezare, n cote absolute, adic n raport cu o singur suprafa de referin, suprafaa plan inferioar. Schia simplificat a operaiei de frezare este prezentat n fig.6.

[1]Fig.6 Schia operaiei de frezare

Pentru prelucrarea suprafeei a, cota tehnologic este cota A, ce leag aceast suprafa de baza tehnologic (suprafaa plan inferioar) identic cu baza de orientare materializat de reazemul plan [1]. Cota A este o cot funcional i valoarea ei se preia de pe desenul de execuie (fig.5).

Pentru prelucrarea suprafeei b, cota tehnologic C nu este o cot funcional (nu se regsete pe desenul de execuie) i trebuie determinat. Se formeaz lanul de dimensiuni: T (B) = T (A) + T (C) 0,6 = 0,4 + T (C) T (C) = 0,2 B A C B max = A max Cmin B min = A min C max 10,3 = 20,2 C min C min = 9,9 mm C max = C min + T (C) = 9,9 + 0,2 = 10,1 mm Rezult C = 10 0,1

Aadar, prelucrarea suprafeei b dup cota tehnologic C = 10 0,1 conduce la realizarea unei piese conforme cu desenul de execuie care prescrie o cot funcional B = 10 0,3. Observaie: o cot tehnologic determinat din calcul de lan de cote are ntotdeauna o toleran mai mic dect cota funcional pe care o nlocuiete, ceea ce implic o calitate superioar a prelucrrii i un cost mai ridicat. Exemplul 2. n fig. 7 se prezint desenul de execuie al unei piese ale crei suprafee marcate cu linie groas sunt realizate prin strunjire.

Fig.7 Desen de execuie

Tehnologul decide ca prelucrrile s se realizeze n dou operaii. Schia primei operaii de prelucrare este prezentat n fig. 8. Orientarea semifabricatului se face utiliznd un mecanism autocentrant scurt pe suprafaa de diametru mare i un reazem plan pe suprafaa frontal F2. Prelucrarea se realizeaz n sistem relativ, cele dou cote tehnologice sunt cote funcionale, preluate de pe desenul de execuie.

F2

Fig.7 Schia primei operaii

n a doua operaie, piesa se ntoarce pentru prelucrarea suprafeei frontale b, orientarea realizndu-se cu un mecanism autocentrant scurt pe suprafaa cilindric interioar 30 i un reazem plan pe suprafaa a (fig.8).

Fig.8 Schia operaiei a doua

Pentru determinarea cotei tehnologice C se formeaz lanul de dimensiuni: T (A) = T (C) + T (18) 0,1 = T (C) + 0,2 Lanul de dimensiuni Este imposibil de rezolvat, deoarece T (C) rezult cu valoare negativ. Se impune modificarea toleranelor cotelor componente ale lanului (modificarepentru care se cere acordul proiectantului). O soluie este micorarea toleranei cotei 18, la valoarea 0,04. Cota devine egal cu 18 0,02. Rezult: T (C) = 0,06 A max = C max 17,98 C max = 32,1 + 17,98 = 50,08 C min = C max T (C) = 50,08 0,06 = 50,02 Cota tehnologic C = 50+0,,08 + 0 02

18

0,1

A C

Se constat creterea preciziei impuse cotelor la prelucrare, fa de precizia prescris cotelor funcionale, cu influen direct asupra costului prelucrrii.

Exemplul 3 Fie piesa al crui desen de execuie este prezentat n fig. 9.

Teituri necotate 145 Raze necotate 2+0,5 Rugozitate general Ra = 3,2 m Material: aliaj Cu-Zn-Pb Fig. 9 Desen de execuie

Pentru realizarea piesei se propune procesul tehnologic a crei structur preliminar este prezentat n tabelul 1.Nr. Op. 10 Denumire Control semifabricat: bar 20 Strunjire C.N. 1. Strunjire profil (suprafeele 16, 1, 3, 13, 4, 5, 12, 6, 11)