Gépészet | Gépgyártástechnológia » Komplex tervezés

GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS -1- Komplex tervezés Tartalomjegyzék 1. A TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT ELŐKÉSZÍTÉSE . 2 1.1 A GYÁRTÁS TECHNIKAI FELTÉTELEINEK KÖRVONALAZÁSA 2 1.2 A GYÁRTÁS TÖMEGESSÉGÉNEK ÉS SZERVEZÉSI TÍPUSÁNAK MEGHATÁROZÁSA 3 1.3 AZ ALKATRÉSZ FUNKCIONÁLIS ÉS TECHNOLÓGIAI HELYESSÉGÉNEK ELEMZÉSE 4 1.4 HELYESBÍTETT MŰHELYRAJZ ELKÉSZÍTÉSE 5 1.5 AZ ELŐGYÁRTMÁNY FAJTÁJÁNAK AZ ELŐGYÁRTÁS MÓDJÁNAK KIVÁLASZTÁSA 5 2. TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT TERVEZÉSE. 8 2.1 A TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT ELVI VÁZLATÁNAK KIDOLGOZÁSA 8 2.2 TECHNOLÓGIAI FOLYAMATOT ALKOTÓ MŰVELETEK SORRENDJÉNEK ÉS TARTALMÁNAK MEGTERVEZÉSE 12 a. Globális műveletek képzése 12 b. A globális műveletek sorrendjének meghatározása technológiai folyamat szakaszonként . 12 c. Globális műveletek felbontása optimális műveletelem koncentrációjú műveletekre . 13 d. Műveleti sorrendterv nyomtatvány kitöltése. 13 2.3 A

TECHNOLÓGIAI FOLYAMATOT ALKOTÓ ESZTERGÁLÁSI MŰVELET RÉSZLETES MEGTERVEZÉSE 14 a. A munkadarab művelet előtti állapotának megtervezése a ráhagyások, műveleti méretek és tűrések meghatározása alapján . 14 b. A munkadarab helyzet meghatározásának és felfogási módjának meghatározása 14 c. A szerszámgép változat és típusméreteinek kiválasztása . 14 d. A munkadarab felfogásához szükséges készülék pontos specifikálása . 16 e. A művelet struktúrájának megtervezése több ésszerű változatban . 16 f. A fő műveletelemek részletes megtervezése . 17 g. Mellék műveletelemek végrehajtási idejének kiszámítása 18 h. A művelet normaidejének és önköltségének kiszámítása 21 i. Műveleti utasítás kitöltése . 21 3. A TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT FÚRÁSI MŰVELETÉHEZ ALKALMAZANDÓ KÉSZÜLÉK TERVEZÉSE. 22 4. A GYÁRTMÁNY SZERELÉSE: . 25 4.1 VÉGEZZE EL A KONSTRUKCIÓ BÍRÁLATÁT A SZERELÉSTECHNOLÓGIA

SZEMPONTJÁBÓL 25 4.2 KÉSZÍTSE EL A SZERELÉSI VÁZLATOT (CSALÁDFÁT) 26 FELHASZNÁLT IRODALOM: . 27 GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK 1. KOMPLEX TERVEZÉS -2- A technológiai folyamat előkészítése 1.1 A gyártás technikai feltételeinek körvonalazása Nyári gyakorlatomat a Hungaerotech kft-nél töltöttem. A cég turbinákhoz használt, lemezelt alkatrészek gyártásával foglalkozik. Nyári munkanaplómban egy ilyen (Magas nyomású kompresszor merevítő) alkatrész gyártását tanulmányoztam. Komplex feladatom is az alkatrészhez kapcsolódik. Az alkatrész alakítása során az utolsó lépéseként megfelelő ívet kap, egy görgőző gép segítségével. A komplex feladatban a görgőző gép vezető görgői közül az alsó görgő gyártását részletezem. Mivel a cég nem rendelkezik a görgő legyártásához szükséges gépparkkal, ezért az alkatrész legyártása a Miskolci Egyetem Gépgyártástechnológiai Tanszék C/2 számú

gépműhelyben történik. A gépműhely megmunkáló berendezései: Gépgyártástechnológiai Tanszék Műhelycsarnokának Gépparkja GÉP EGYETEMES CSÚCSESZTERGA CNC CSÚCSESZTERGA CSÚCSESZTERGA TÍPUS GÉP TÍPUS MVE 340 SÍKKÖSZÖRŰGÉP BRH 20 EEN 400 SOKSZÖGKÖSZÖRŰ KE 250-S E 400M/1500 CSÚCSNÉLKÜLIKÖSZÖRŰ KCN CSÚCSESZTERGA EU 400 OPTIKAI KÖSZÖRŰGÉP KO 160-24 CSÚCSESZTERGA E 400 SZERSZÁMKÖSZÖRŰ 3B 642 SOKSZÖGESZTERGA E 400-S BAKKÖSZÖRŰ SOKSZÖGESZTERGA EAN 1000-S ELIZÁLÓ WENDT MŰSZERÉSZESZTERGA EMUS 160 FURATHÓNOLÓGÉP SZFS 63x3158 MŰSZERÉSZESZTERGA EMU 160 KÉTTÁRCSÁS LEPPELŐ ZL 500 ESZTERGA MARÓGÉP EMCO KERETES FŰRÉSZGÉP KF-250 KARUSSZEL ESZTERGA SF-1 FOGK.LEFEJTŐ MARÓGÉP ESZTERGA ERI 250 FOGVÉSŐGÉP OH-4 FELLOW HARÁNTGYALÚ 6H 560M FOGASKERÉKKÖSZÖRŰ ZSTZ 315x6 MEGMUNKÁLÓ KÖZPONT MKC 500 FOGASKERÉKKÖSZÖRŰ 315-C1 FÚRÓ-MARÓMŰ BF-80 FOGGÖMBÖLYÍTŐGÉP

FÜGGŐLEGES MARÓGÉP VF 221 SZIKRAFORGÁCSOLÓ F13 EROSIMAT EGYETEMES MARÓGÉP FWD 3D MÉRŐGÉP DEA IOTA FÜGGŐLEGES MARÓGÉP MF 1000 IPARI ROBOT K1RB 241 SUGÁRFÚRÓGÉP RF-2b MUNKADARAB TÁROLÓ OSZLOPOS FÚRÓGÉP FO 13 SZEMCSESZÓRÓ ASZTALI FÚRÓGÉP EGYETEMES PALÁSTKÖSZÖRŰ MŰANYAGBEVONÓ M.H KE 250 1.táblázat Géppark TUSÍRLAP GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS -3- 1.2 A gyártás tömegességének és szervezési típusának meghatározása A munkadarab gyártásának tömegességét a görgőzött alkatrészek száma határozza meg. Kapott adatok szerint kb 50000db görgőzött alkatrészenként kell görgőt készíttetni. Ez a szám évi egy pár görgő elkészítését jelenti A technológiai folyamatot alkotó műveletek és azok sorrendjének meghatározását megelőzően, célszerű megvizsgálni a gyártás jellegét az úgynevezett tömegszerűségi együttható segítségével. A gyártási tömegességet

az alábbi képlet alapján határozhatjuk meg: Ks  q q ; tn Im , Q ahol: q – a kibocsátási ütem [min/db] tn – a szerelés becsült átlagos műveleti normaideje [min/db] Im – a munkarend szerinti időalap [min/év] Q – a szerelendő mennyiség [db/év]. A gyártás tömegessége (Ks) alapján a gyártandó sorozatok nagyságai a következők: - ha 1 < Ks < 2, akkor tömeggyártás, ha 2 < Ks < 10, akkor nagysorozat, ha 10 < Ks < 20, akkor középsorozat, illetve, ha 20 < Ks, akkor kis-, valamint egyedi sorozatgyártás. Im = 100800 [min/év] – feltételezve az egyműszakos üzemeltetést, Q = 0.1666 [db/hó] 12 hónap = 2 [db/év], és tn = 320 [min/db]. Ezek alapján Ks: q min év  50400 min db db 2 év 100800  min db  157,5. Ks  min 320 db 50400 A gyártást egyedi kissorozatnak tekintjük. Ebben az estben a műhelyrendszerű gyártásszervezést alkalmazunk a technologizálási stratégiának.

GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS -4- 1.3 Az alkatrész funkcionális és technológiai helyességének elemzése A készítendő görgőket magas nyomású kompresszormerevítők görgőzésére használják. A vezetőgörgők a darabok előtolását (adagolását), megvezetését teszik lehetővé. A tervezés során figyelembe kell venni ,hogy a görgőzött darabok 3 méretcsoportot alkotnak. Ezen csoportok a darabok szélességében különböznek egymástól. Ezért gazdaságossági megfontolásból célszerű osztott görgőket alkalmazni, a méretre kialakított 3 görgő helyett. 1.ábra Görgőző (védőburkolat nélkül) Ez azt jelenti a görgőt két szimmetrikus darabból készítjük és így támasztó lemezek segítségével megoldható a méretváltoztatás. Fontos, hogy a behajtó tengelyek egytengelyűek legyenek, mert a legkisebb eltérés is pontatlanságot okoz a görgőzött darabokban. A kopásállóság növelése érdekében a

görgőket 60-62 HRC keménységűre hőkezeljük. Mivel a görgőzött darabok jól alakíthatók hidegen, nincs szükség meleg alakításra. A görgőzés zárt környezetben szárazon történik Az alkatrészek eredeti műhelyrajzai alapján a következő megállapítások tehetők: - - Az alkatrészek – gyakorlatilag azok összes felületére kiterjedő – nagy gyártási pontosságát megkövetelő feltételei miatt, a forgácsolást és forgácsolási felületek számát nem lehet csökkenteni. Az illesztett felületek jól hozzáférhető helyen vannak és kiterjedései nem nagyobbak a szükséges értékeknél. A szerszámok irányítása illetve kifutási lehetősége megfelelő műveleti sorrendtervvel mindenképpen biztosítható. A méretláncok felépítése – figyelembe véve, hogy műhelyrajz – megfelelő, Ezek alapján az alkatrészek minden mérete meghatározható. KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK 1.4 -5- Helyesbített

műhelyrajz elkészítése Lásd melléklet 1.5 Az előgyártmány fajtájának az előgyártás módjának kiválasztása Geometriai alakzat, és kis átmérőkülönbségek miatt nem szükséges kovácsolt előgyártmány. A görgők azonos K1-es melegen hengerelt rúdacélból készülnek, figyelembe véve az alábbi szempontokat: - az gyártandó alkatrészek mindegyike tárcsaszerű, anyagára nézve egynemű és homogén, az alkatrészeken előírt megmunkálási eljárások mindegyike elvégezhető, kereskedelmi forgalomba – szabvány méretben és anyagösszetételben – könnyen beszerezhető. Jele K1 Cr 11,013,0 Jellege Hidegmegmunkáló Mo 0,400,60 S (max) A melega. hőm 0,03 1050850 C 1,902,20 V 0,150,3 Hőkezelés (Edzés) 920980 SI 0,150,35 Egyéb W 0,40,7 Edzési hűtő közeg Olaj v. levegő Mn 0,150,40 P (max) 0,03 A megeresztés hőmérséklete Felh. szerint 2. táblázat: K1-es anyag jellemzők Az előgyártmány méretei: Az előgyártmányok

méreteinek meghatározásához, szükség van az alkatrészek két végének hosszkeresztmetszetén és legnagyobb átmérőjén történő megmunkálási ráhagyásoknak a kiszámítására. Valamely műveleti ráhagyás – a megmunkálás rendszeres és véletlen hibái alapján – a következők szerint számítható: R művelet   h  k   a2   m2   b2   f2 , ahol: h – az előző megmunkálásból származó felületi réteg anyagszerkezeti hibái és érdessége, a – az előző megmunkálás alak- és helyzethibái, m – az előző megmunkálás mérethibái, b – a soron következő megmunkálás bázismegválasztási hibája, f – a felfogás hibája, GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS -6- k – a hibák eloszlási görbéjének alaki tényezője, amely forgácsolásnál k = 1,2. Az alkatrész legnagyobb átmérőjéhez tartozó felületnek készremunkált állapotban az alábbi feltételeknek kell

megfelelnie: D  100 00,,10 10 mm Az előírt technológiai paraméterek alapján, a megmunkálás sorrendje a következő: - nagyoló esztergálás,  hny  0,2mm  Átmérőtm: 0,4mm  any  100  1  0,1mm  Átmérőtm: 0,2mm 1000  mny  1mm  fn  0mm  bn  1,5mm  Átmérőtm: 0,3mm A megadott adatok alapján a megmunkálási ráhagyások a következők lesznek 2 2 Rnagyolás   nyh  k   nya   nym   nb2   nf2  2  1  2 2  1mm  2  1,2    100mm  2   0,8mm   1mm  2   0  4,60mm 1000   - simító esztergálás, hn  2  Rmax  38m  Átmérőtm: 0,076mm an  100  0,3  0,03mm  Átmérő : 0,06mm 1000  mn  0,3mm  bs  0mm  fs  0mm A megadott adatok alapján a megmunkálási ráhagyások a következők lesznek 2 Rsimítás   nh  k   na2   nm   sb2   sf2  2 

 0,3 2 2  2  2  4,5  6,3  10 3 mm  1,2    100mm  2   0,2mm   0,15mm   0  0,43mm  1000  : A simító esztergálást követően hőkezelés történik (edzés). KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK -7- Tehát, a teljes műveleti ráhagyás: Rt  Rn  Rs  4,60mm  0,43mm  5,03mm . Így D0 értéke: D0  100mm  5,03mm  105,03mm  D0 szabvány  110mm Az alkatrész hosszméretének, illetve a két vég hosszkeresztmetszetének az alábbi feltételeknek kell megfelelniük: 10 L  19,5 00,,10 mm Az előírt technológiai paraméterek alapján, a megmunkálás sorrendje a következő: - nagyoló esztergálás, simító esztergálás. köszörülés. A megadott adatok alapján a megmunkálási ráhagyások a következők lesznek: 2 2 2 R nagyolás   nyh  k   nya   nym   nb   nf2  1mm  2  1,2  2mm 2  2mm

2  0  0  4,4mm 2 2 R simítás   nh  k   na   nm   sb2   sf2   2  2  4,5  6,3 10 3 mm  1,2  0,1mm2  0,08mm2  0  0  0,27mm Rk  0,0039  1,2 0,126 2  0,082  0 2  0 2  0,19mm Tehát, a teljes műveleti ráhagyás: Rt  Rn  Rs  Rk  4,4mm  0,27 mm  0,19mm  4,86mm . Így L0 értéke: L0  19,5mm  4,86mm  24,36mm Az előgyártmámy szabványos mérete: Ø110x25mm  L0 szabvány  25mm GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK 2. KOMPLEX TERVEZÉS -8- Technológiai folyamat tervezése Technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozásáról A feladat célja, a tervezési munka és a technológiai tervek idő- és költségráfordításainak optimálissá tétele. Egyedi és kissorozatgyártásban mindenegyes alkatrész gyártásához külön – külön technológiai terveket készítenek. A technológiai folyamat tervezésének

fázisai: - a technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozása a technológiai folyamatot alkotó műveletek sorrendjének és tartalmának kidolgozása a technológiai folyamatot alkotó műveletek részletes megtervezése a gyártóberendezések beállításához és vezérléséhez szükséges információhordozók összeállítása 2.1 A technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozása A gépipari alkatrészgyártás technológiai folyamata 13 különböző részre bontható, melyeket technológiai folyamat szakaszoknak (TFSZ) nevezünk. Az alkatrészgyártás technológiai folyamatának szakaszait az 2. melléklet tartalmazza A technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozása azt jelenti, hogy meghatározzuk az alkatrész előállítása során mely technológiai folyamat szakaszokban kell megmunkálásokat végezni, milyen megmunkálási eljárások legyenek és azok a munkadarab egészére, vagy mely felületére terjedjenek ki. A technológiai folyamatot

célszerű technológiai folyamat szakaszokra bontani, mert egy adott pontosságú és felületminőségű felület előgyártmány állapotából a kész alkatrész állapotáig több lépésben, több pontosbítási fokozatban munkálható készre. A technológiai folyamat elvi kidolgozásának menete: - az alkatrészrajzon előírt tűrések, átlagos felületi érdességek és hőkezelési követelmények alapján minden megmunkálandó felületre nézve táblázat alapján megállapítjuk, hogy a befejező megmunkálást mely technológiai folyamat szakaszban kell végezni - ezután a 2. táblázatból megállapítjuk, hogy milyen tűrést és átlagos felületi érdességet kell biztosítani a közvetlen megelőző műveletben ahhoz, hogy a befejező műveletben a rajzi előírások teljesüljenek - táblázatból megállapítjuk, hogy kell –e nagyoló megmunkálást biztosítani a technológiai folyamat szakaszban - ugyancsak táblázat alapján megállapítjuk a hőkezelés

helyét a technológiai folyamaton belül - a kapott megoldást táblázatba foglaljuk GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS -9- A technológiai folyamatot alkotó műveletek sorrendjének és tartalmának megtervezése A tervezés célja az, hogy a műveletek végrehajtási sorrendjét „észszerűen” összeállítsuk. A feladat megoldásához szükségünk van a technológiai folyamat elvi vázlatára, az alkatrész és előgyártmány rajzára, a gyártandó mennyiségre, valamint a rendelkezésre álló gépek és gyártóeszközök műszaki jellemzőire. Az előzőekben felsorolt összes szükséges információk ismeretében a technológiai folyamatot alkotó műveletek sorrendjét logikai jellegű döntések sorozatával, az alkatrész bonyolultságától függően, egy vagy több, de általában három lépésben határozzuk meg. - Globális műveletek képzése Minden egyes technológiai folyamat szakaszban esedékes a megmunkálások rendezése

úgynevezett globális műveletekké. A globális művelet a technológiai folyamat szakasz része és tartalmazza mindazon elemi felületek megmunkálását, amelyek egy adott gépen elvégezhetők. - A globális műveletek sorrendjének meghatározása technológiai folyamat szakaszonként A technológiai folyamat szakaszon belül a globális műveletek sorrendje az alkatrész alakjától, a méretláncoktól és egyéb (pl.: gépelrendezés, technológiai hagyományok, stb.) tényezőktől függ Általánosan elmondható, hogy a sorrend meghatározásánál segítséget nyújthat, ha a felületek rangsorolásra kerülnek és így egyfajta prioritás állítható fel a felületek kialakításánál és a globális műveletek sorrendjénél is. Azonban a „legtöbbet” használt technológiai folyamat szakaszoknak megvan a jól kifinomult sorrendterv meghatározási módja. A nagyolási technológiai folyamat szakaszban a globális műveletek sorrendjét meghatározza: - a

bázishely szükségessége, illetve a segédbázisok kialakítása - a legkedvezőbb felfogási terv - a legnagyobb anyagtérfogat eltávolítása. A simítási technológiai folyamat szakaszokban a globális műveletek sorrendjét meghatározza: - az alkatrész geometriai konfigurációja - az alapfelületek (külső, belső) - az elsőrangú felületek - a másodlagos felületek - a helyzetpontossági előírások. KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 10 - - A globális műveletek felbontása optimális műveletelem koncentrációjú műveletekre A globális műveletek tovább bonthatóak – finomíthatóak – az úgynevezett optimum kritérium segítségével. Optimális műveletelem koncentrációjú az a globális művelet, amelyben a megmunkálási feladatok végrehajtásának ideje a lehető legkisebb. - Műveleti sorrendterv nyomtatvány kitöltése A műveletek sorrendjének megtervezése után a Műveleti sorrendterv nyomtatványon szereplő

összes meghatározandó adat már ismert, így a nyomtatvány teljes egészében kitölthető. - Műveleti sorrend készítése GLEDA-FT programmal A GLEDA egy a Gépgyártástechnológiai Tanszék által kifejlesztett műveleti sorrend- és művelettervező rendszer x86 típusú számítógépre írott változata. A rendszeren belül a jelen feladat ily módon történő megoldásához a GLEDA-FT alrendszert használjuk fel, ugyanis a programnak ezen része alkalmas forgástest alakú alkatrészek feldolgozására Technológiai folyamat szakaszok kijelölése A görgő megmunkálásához az alábbi technológiai folyamat szakaszok lettek felhasználva: TFszakaszok Megnevezés Funkció és főbb jellemzők TFSZ2 Nagyoló megmunkálás TFSZ4 Félsimító megmunkálás I. Felesleges ráhagyás és hozzáadások eltávolítása Megmunkálási pontosság: IT11 – IT12; Ra  2,5 TFSZ7 Hőkezelés III. Edzés TFSZ13 A felületi réteg kívánt minőségének biztosítása:

Befejező megmunkálás Ra = 0,08 – 0,04; maradó feszültségi állapot, stb. 3.táblázat Technológiai folyamat szakaszok KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 11 - Az alkalmazott megmunkálási eljárások és kódjaik – figyelembe véve a rendelkezésre álló géppark és gyártóeszközök műszaki jellemzőit – a következők: Megmunkálási eljárás Esztergálás Fúrás Vésés Edzés Köszörülés Megmunkálási eljárás kódja a1 a2 a3 a4 a5 4. táblázat Alkalmazott megmunkálások 2.ábra Görgő felületeinek felosztása A technológiai folyamat szakaszok és a felületek függvényében a technológiai folyamat elvi vázlata a következő: TFSZ TFSZ2 TFSZ4 TFSZ7 TFSZ13 1 a1 a1 a4 - 2 a1 a1 a4 - 3 a1 a1 a4 - Felületek 4 a1 a1 a4 a5 5 a3 a4 - 5. táblázat A technológiai folyamat elvi vázlata 6 a2 a1 a4 - 7 a2 a4 - KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 12 - 2.2 Technológiai folyamatot alkotó

műveletek sorrendjének és tartalmának megtervezése a. Globális műveletek képzése TFSZ2: A12  a1,1 , a1, 2 , a1,3 , a1, 4 , a 2, 6  egyetemes eszterga TFSZ4: A14  a1,1 , a1, 2 , a1,3 , a1, 4 , a1,6  egyetemes eszterga A24  a3,5  vésőgép A34  a2, 7  TFSZ13: b. oszlopos fúrógép A113  a5, 4  síkköszörű A globális műveletek sorrendjének meghatározása technológiai folyamat szakaszonként 3. ábra Globális műveleti sorrendfa TFSZ2: Mivel a technológiai folyamat szakasz csak egy globális műveletet tartalmaz, ezért sorrend nem állítható fel. TFSZ4: Az 5. felület fúrás művelete előtt nyilvánvalóan az 1,2,6,4 felület esztergálása szükséges, míg a 7. felület fúrás művelete előtt nyilvánvalóan az 1. felület esztergálása szükséges, ezért: 1. globális művelet: esztergálás 2. globális művelet: vésés 3. globális művelet: fúrás TFSZ13: A14  a1,1 , a1, 2 , a1,3 ,

a1, 4 , a1,6  A24  a3,5  A34  a2, 7  Mivel a technológiai folyamat szakasz csak egy globális műveletet tartalmaz, ezért sorrend nem állítható fel. GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK c. KOMPLEX TERVEZÉS - 13 - Globális műveletek felbontása optimális műveletelem koncentrációjú műveletekre A 12 művelet: Nagyoló megmunkálás. Ebben a globális műveletben történik a darabolás, nagyoló hosszesztergálás, nagyoló oldalazás és a fúrás. A12  a1,1 , a1, 2 , a1,3 , a1, 4 , a1,6 , a2, 6  A 14 művelet: Félsimító megmunkálás. Ebben a globális műveletben történik a félsimító hosszesztergálás, félsimító oldalazás, furatesztergálás és a furatbeszúrás. Mivel az összes megmunkálás végrehajtása két befogással oldható meg, ezért a globális művelet megvalósításához két művelet szükséges. A14,1  a1,1 , a1, 2  A14, 2  a1,3 , a1, 4 , a1, 6  A 42 művelet: Vésés. Ez a

globális művelet egy műveletben elvégezhető A24  a3,5  A34 művelet: Fúrás. Ez a globális művelet osztószerkezet segítségével egy műveletben elvégezhető. A34  a2, 7  A 13 1 művelet: Befejező megmunkálás (finommegmunkálás). Ebben a globális műveletben történik a 4. felület köszörülése Ez egy műveletben elvégezhető A113  a5, 4  d. Műveleti sorrendterv nyomtatvány kitöltése Műveleti sorrendterv lásd mellékletek. GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS folyamatot alkotó esztergálási - 14 - 2.3 A technológiai megtervezése művelet részletes a. A munkadarab művelet előtti állapotának megtervezése a ráhagyások, műveleti méretek és tűrések meghatározása alapján A kijelölt művelet a görgő esztergálása, A műveletet megelőzően keretes fűrészgépen méretre darabolják a munkadarabot Ø110x25-re. A méretere darabolást követően a munkadarab egyik végének

leoldalazása, fúrása, majd a palástfelület hosszesztergálása után a munkadarabot megfordítják. A másik végét keresztesztergálják, a homlok felület esztergálva lesz, ezért a köszörülési ráhagyás simítás után 0,7 mm. Ezt követően alakítják ki a vállrészt. A kúpfelület kialakítása előtt a darabot Ø77 b. 0,3 0 [mm]-re alakítjuk ki. A munkadarab helyzet meghatározásának és felfogási módjának meghatározása A munkadarab egyszerű tárcsa szerű alkatrész, ezért az esztergáláshoz nem szükséges egyedi befogó készülék. A gyártási folyamat során a munkadarabra meghatározott pontossági előírásokat be lehet tartani esztergatokmányba fogással. A munkadarabot hárompofás hidraulikus tokmányba fogjuk föl. A tokmányba befogható maximális átmérő 380 mm. c. A szerszámgép változat és típusméreteinek kiválasztása Az esztergálási feladat elvégzésére a EEN 400-as egyetemes esztergagépet alkalmazunk. 4.ábra

EEN 400-as egyetemes esztergagép KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK A gép legfontosabb jellemzői: - Hagyományos vezérlés, CNC vezérléssel, Univerzális alkalmazhatóság, Merev öntöttvas egységek (Meehanite öntés, ill. fémszálas beton), Nagy forgácsolási teljesítmény, gazdaságos felhasználás, Egyenáramú fő- és mellékhajtások, Tartós pontosság: - edzett ágyvezeték, - műanyaggal bevont csúszófelületek, - golyósorsókkal mozgatott szánok, - geometriai méretek DIN 8605 szerint (MSZ 6104), - Orsóház nagypontosságú csapágyazással: - automatikus tartományváltás, - központi olajozás, - szabványos főorsófej (DIN 55 022, MSZ 5038), - Szerszámozás revolverfejjel: - szabványos szerszámtartók (VDI 3425, MSZ KGST 1859), - Áttekinthető munkatér: - belső világítás, - teljes védelem forgács és hűtővíz ellen, - egyszerű, kényelmes kezelhetőség, - Beépített hűtővízberendezés, Egyszerű,

gyors telepítés, üzembe helyezés, Automatizálási szint emelése kiegészítő berendezésekkel Főhajtás: főmotor teljesítménye (DC): összteljesítmény igény: Főorsó (DIN 55022): - fejmérete: - furata: - belső kúpja: - fordulatszáma: Munkatér: Előforduló átmérő: - ágy felett: - keresztszán felett: Csúcstávolság: Hosszirányú löket (Z): Keresztirányú löket (X): Ajánlott tokmányméret: 11 kW 23 kW 16 ’’ 55 mm MORSE 6 40 – 2800 1/min 380 mm 158 mm 770/ 1270 mm 750/ 1250 mm 225 mm Ø 160 / 200 - 15 - GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS - 16 - Előtolóhajtás: HUNOR 721 PNC 0,001 – 2 mm / ford Előtolási sebesség: SINUMERIK 810 T HUNOR 721 PNC d. 0,001 – 50 mm / ford 7 m / perc A munkadarab felfogásához szükséges készülék pontos specifikálása A b) pontban kifejtett okok miatt ezen feladat megoldása egyszerűen megoldható esztergatokmánnyal. e. A művelet struktúrájának megtervezése több

ésszerű változatban A megmunkálandó felületek megmunkálási sorrendváltozatai: 1. lehetőség: fúrás nagyoló oldalazás, nagyoló hosszesztergálás, kívűl/belül simító oldalazás, simító hosszesztergálás,kivűl/belül élletörések, munkadarabot fordít, nagyoló oldalazás, nagyoló hosszesztergálás, simító oldalazás, simító hosszesztergálás, élletörések, 2. lehetőség: nagyoló oldalazás, fúrás nagyoló hosszesztergálás, kívűl/belül simító oldalazás, simító hosszesztergálás,kívűl/belül élletörések, munkadarabot fordít, nagyoló oldalazás, nagyoló hosszesztergálás, simító oldalazás, simító hosszesztergálás, élletörések, GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS f. A fő műveletelemek részletes megtervezése - műveletelem végrehajtás változatok közül a legcélszerűbbek (optimális struktúrájúak) kiválasztása - 17 - A legcélszerűbb struktúra a 1. lehetőség: fúrás nagyoló

oldalazás, nagyoló hosszesztergálás, kívűl/belül simító oldalazás, simító hosszesztergálás,kivűl/belül élletörések, munkadarabot fordít, nagyoló oldalazás, nagyoló hosszesztergálás, simító oldalazás, simító hosszesztergálás, élletörések, - szerszámok és szerszámbefogók pontos specifikációja váltólapkák : CNGA 120408 - 7020 (Coromant), keresztirányú homlok oldalazása négy forgácsoló élű CNGA 120408 - 7020 (Coromant), keresztirányú homlok oldalazása négy forgácsoló élű CNGA 120408S-LO CBI (SECO), furatnagyolás, egy forgácsoló élű CNMA120408 (Sumitomo), furatsimítás, két forgácsoló élű - esztergakések : Coromant CAPTO C5-LC2050-00085M - késtartó Coromant CAPTO C5-PCLNL-17090-12 - esztergakés (furatnagyolás) Coromant CAPTO C5-PCLNL-17090-12 - esztergakés (furatsimítás) Coromant CAPTO C5-347 360 172 C 119 - esztergakés Coromant CAPTO C5-347 360 172 C 120 - esztergakés - megmunkálás közbeni

ellenőrzésre szolgáló mérőeszközök pontos specifikációja Mérőeszköz Mitutoyo megnevezése Digimatic Tolómérő Azonosító cikkszám 500-161-1 Mérési tartomány 0 – 150 [mm] Osztásérték 0,01 [mm] 6. táblázat Mérőeszköz adatai KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - - 18 - technológiai adatok kiszámolása számítógéppel (megfelelő TAUPROG modullal) A TAUPROG kinyomtatott oldalait lásd melléklet g. Mellék műveletelemek végrehajtási idejének kiszámítása Pmax  5.5kw Kiinduló adatok nagyolásnál: Rm  500  750 MPa a  2mm; f  0.2 mm ford Hosszesztergálás: q  a  f  2  0.2  04mm 2 K s  26MPa F f  K s  q  26  0.4  104 N v alk  v tábl   f   e      t   fu   fa  67.73  083  092 1 104  07  376 n 1000  25 1  132.62 60   min v módosított  18.66 P Ff v D T gf 1    n

szab  132 m min 1 min m min 10,4 18.66  0,33kW 6120 Pm  P 5.5  0,33  Megfelel L y 12  5 *i  * 2  0,64 min n*e 132 * 0.4 Oldalazás: q  a  f  2  0.2  04mm 2 K s  26 MPa F f  K s  q  26  0.4  10,4 N v alk  v tábl   f   e      t   fu   fa  67.73  083  092 1 104  07  376 n 1000  25 1  132.62 60   min v módosított  18.66 P Ff v D T gfo    n szab  132 1 min m min 10,4 18.66  0,032kw 6120 L y 55  5 *i  *1  1,04 min n*e 132 * 0.4 Pm  P 5.5  0,032  Megfelel m min KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 19 - Furat esztergálás: q  a  f  2  0.2  0,4mm 2 K s  26 MPa F f  K s  q  26  0.4  10,4 N v alk  v tábl   f   e      t   fu   fa  67.73  083  092 1 104  07

 376 n 1000  25 1  132.62 60   min v módosított  18.66 P Ff v D T gff    n szab  132 m min 1 min m min 10,4 18.66  0,032kw 6120 Pm  P 5.5  0,032  Megfelel L y 22.5  5 *i  * 2  1,04 min n*e 132 * 0.4 Tehát az első felfogásban történő nagyolás összes főideje: T gfn  0,64  1,04  1,04  2,72 min Második felfogás: Hosszesztergálás: q  a  f  2  0.2  04mm 2 K s  26MPa F f  K s  q  26  0.4  104 N v alk  v tábl   f   e      t   fu   fa  67.73  083  092 1 104  07  376 n 1000  25 1  132.62 60   min v módosított  18.66 P Ff v D  T gf 1   n szab  132 1 min m min 10,4 18.66  0,33kW 6120 Pm  P L y 85 *i  * 2  0,49 min n*e 132 * 0.4 5.5  0,33  Megfelel m min KOMPLEX TERVEZÉS

GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 20 - Oldalazás: q  a  f  2  0.2  04mm 2 K s  26 MPa F f  K s  q  26  0.4  10,4 N v alk  v tábl   f   e      t   fu   fa  67.73  083  092 1 104  07  376 n 1000  25 1  132.62 60   min v módosított  18.66 P Ff v D T gfo    n szab  132 m min 1 min m min 10,4 18.66  0,032kw 6120 Pm  P 5.5  0,032  Megfelel L y 30  5 *i  *1  0,66 min n*e 132 * 0.4 Az összes gépi főidő,vagyis az első és második felfogás nagyolási idejeinek összege: T gf és símítási  Tgf 1  Tgfn 2  1,75  0.92  257 min - A mellékműveletelemek idejének kiszámítása A mellékidő ( t m ) az alapidőnek az a része, amely csak közvetve szükséges a kitűzött feladat elvégzéséhez és a főidőnek állandó szükséges kisérője, tehát darabonként vagy több

darabonként szabályszerűen ismétlődik. Ilyen például :a md. befogás;a gépindítás;a mérés;a szerszámcsere stb t m  t felf  t szcsere.  t mérés  tindítás  11  17  1,6  1  05  491 min KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK h. - 21 - A művelet normaidejének és önköltségének kiszámítása A md. normaidejének kiszámítási módja: - előkészületi idő : 15min ( felszerszámozás, nullpontbeállítás, tokmány beállítása) - személyi idő : 1,2 min t N  te  td  15  12,64  27,64 min Ahol: - t e az előkészületi- és befejezési idő - t d a darabidő, a művelet teljes elkészítésének ideje A munkadarab önköltségének kiszámítása: K  K b  K r  K g  K k  K sz  487.202  9744  71943  0  0  130407Ft Ahol: - K b a bérköltség t   20  K b  m e  t d   7.3  56.74   487,202 Ft n  2     - K r a

rezsiköltség - Kr  t  R  20  20 m e  t d   7.3  56.74   97,44 Ft n  100 2   100   - K g a gépköltség K g  k g  t g  9.375  7674  71943Ft - K k a készülék költsége K k =0 - K sz a szerszám költsége K sz =0 i. Műveleti utasítás kitöltése A Műveleti utasítást lásd melléklet GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK 3. KOMPLEX TERVEZÉS - 22 - A technológiai folyamat fúrási műveletéhez alkalmazandó készülék tervezése Ebben a feladatrészben az esztergálási művelet egyszerűsége miatt a munkadarab furását megsegítő készüléket részletezem. A művelet során a munkadarab palástfelületébe 4 db Ø6-es furatot készítünk. A furatok 90°-onként helyeszkednek el egymástól. Céljuk: A szereléskor a tárcsa rögzítésének segítése, körmöskulcs segítségével. A furatok elhelyezésének elősegítésére osztókészüléket alkalmazunk. Az osztókészülék

feladata: A munkadarab megfelelő pozicióba forgatása, és a munkadarabot tartó készülék tartása. Erre a célra szolgál a Vizszintes tengelyű egyetemes osztókészülék. Az egyetemes osztókészülék osztótárcsája mindig olyan, hogy arra különleges munkadarabbefogó készülék is felszerelhető. Egy ilyen befogókészülék segítségével, fogjuk fel a munkadarabot. A felfogáskor ügyelni kell, hogy a darab megfelelő távolságra essen az osztótárcsától, illetve a fúró megvezetését szolgáló fúrópersely felfogó készülék is odaférjen a mdb-hoz. 5.ábra Vizszintes forgástengelyű osztókészülék KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK - 23 - A készüléket alkotó alkatrészek: Sorszám 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Megnevezés Osztótárcsa Csap Készüléktest Persely Központosító persely Különleges reteszek Tengely Körhagyós tengely Támasztócsavar Persely Rugó Csavar Hüvely (fészek) Fogastengely

Fogantyú Tengely Fedél Hajtókar 7.táblázat Osztókészülék alkatrészei A munkadarab felfogásának leírása: Az osztótárcsára való felfogás megfelelő támasztólemezek segítségével rögzítő csavarokkal történik. A rögzítés feladata, hogy mereven tartsa a munkadarabot az osztás során. Követelmény, hogy a felfogás nem zavarhatja a fúrási műveletet 6. ábra A munkadarab elhelyeszkedése GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS - 24 - Mivel a fúrás palástfelületbe történik ezért ajánlott a fúró megvezetése, nert a darab palástfelületén a fúró könnyen megcsúszik és ez pontatlansághoz, és a fúró töréséhez vezethet. A fúró megvezetését fúrópersely segítségével valósítjuk meg A fúróperselyt az osztókészüléktől független konzolra fogjuk fel. Ügyelve arra, hogy a fúrópersely ne akadályozza az osztószerkezet mozgását. Ügyelni kell az elhelyezéskor, hogy a persely teljes merőlegességet

biztosítson a fúró számára. A fúrópersely jellemző méretei: 7. ábra Fúrópersely Az alappersely jellemző méretei: 8. ábra Alap persely A gazdaságosság elemzése: A készüléket felépítő elemek anyaga, méretei, egyszerű kialakításuk mind úgy lettek megválasztva, hogy a lehető legkisebb anyagi vonzata legyen az anyag beszerzésnek, készülék előállításnak Így megállapítható, hogy bár kissorozatgyártásról van szó (és mindemellett egy viszonylag bonyolult felépítésű készülékről), mégis az fúró készülék a gazdaságosság szempontjainak figyelembevételével lett megválasztva, megtervezve. KOMPLEX TERVEZÉS GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK 4. - 25 - A gyártmány szerelése: 4.1 Végezze el a konstrukció bírálatát a szereléstechnológia szempontjából A gyártmány megnevezése: Görgőző, melynek részegysége a Görgő is. A következő egységeit különböztethetjük meg: Görgőző gép Állványzat

Hajtómű Hajtó tengely Szabadon futó tengely Beállító sínpálya Belső vezető görgő Külső vezető görgő Támasztó görgő 9.ábra Görgőzőgép felépítése A vágószerkezet hajtásának összeállítása: Működése. A hajtás fogaskerék hajtóműven keresztül adódik a hajtótengelyre. A hajtó tengelyen helyezkedik el a belső vezető görgő pár, mely a munkadarab belső profiljához van kialakítva. Az állványzaton a hajtó tengellyel párhuzamosan van elhelyezve a szabadon futó tengely. Fontos, hogy ezek a tengelyek egytengelyűek legyenek, mert a legkisebb pontatlanság a munkadarab deformálódásához vezethet. 10.ábra Görgőzött munkadarab A szabadon futó tengelyre fogjuk fel az általunk legyártott külső vezető görgőket. Reteszkötés segítségével biztosítjuk, hogy a görgők ne forduljanak el a tengelyen. A görgők a munkadarab külső profiljára vannak kialakítva. A külső görgő pár közre fogja a két belső

görgőpárt és így vezetőpályaként szolgál a munkadarab vezetésére is. GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS - 26 - Amivel a görgőzött darabok különböző méretűek ezért alkalmaztunk osztott tárcsákat. A görgők szélességét támasztólemezek segítségével változtathatjuk kellő méretűre. 11.ábra Görgőzési folyamat Mind a külső, mind a belső görgőpárt hornyos csapágyanyával rögzítjük a menetes tengelyekre. A görgők beállítása után fel kell helyezni a gépre a dolgozót védő burkolatot. Mivel a görgőzött darabok adagolása szakaszos, ezért egy pedál segítségével hozhatjuk működésbe a görgőzőt. 4.2 Készítse el a szerelési vázlatot (családfát) A családfát az előző részben vázoltam. Miskolc, 2004. december 8 . Tóth Zoltán GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIAI TANSZÉK KOMPLEX TERVEZÉS Felhasznált irodalom: [1] Dr. Dudás Illés: Gépgyártástechnológia I Miskolci Egyetemi Kiadó, 2000,

[2] Sandvik – Coromant cég szerszámkatalógusa AB Sandvik Coromant, Sandviken, SWEDEN, 2004, [3] T. Dobrazanski: Munkadarabbefogó készülékek a gépgyártásban Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1977 [4] Dr. Szabó Sándor: Fúrókészülékek tervezése egyetemes alapkészülékek kiegészítésével Oktatási segédlet, Miskolc, 1990 [5] H.L, Bolotyin- EP Kosztromin A készülékszerkesztés alapjai Tankönyvkiadó, Budapest, 1952 [6] Bálint Lajos A forgácsoló megmunkálás tervezése Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961 - 27 -