Tehnoloogia määramine (0)

Priit Laos
Tehnoloogia määramine
Kodune töö nr.1
Õppeaines: Lõiketöötlemine ja lõikeriistad I
Mehaanikateaduskond
Õpperühm: KMI-41
Juhendaja : Tavo Kangru
Tallin 2014
Sisukord
1. Ülesande sisu: Kirjeldan joonisel MME 214_K_V3 (joonis1) näidatud detaili valmistustehnoloogiat. 3
Ümarlattide järkamiseks kasutatav saag : MEBAswing 260 DG. 3
6
2.Tooriku andmed: 6
3.Detaili valmistamise siiretel leitavad väärtused: 6
4. Detaili valmistamisoperatsioonid: 7
5. Instrumentide kinnituste valimine: 10
5.1 Väliskontuuri terik (otspinna kooriv ,väliskontuuri kooriv,väliskontuuri viimistlus ): 10
5.2 Tsentripuur: 11
5.3 Puur : 11
5.4 Soone teriku hoidik : 11
5.5 Siseviimistluse teriku hoidik: 11
5.6 Mahalõike teriku hoidik: 11
6. Instrumendi eluiga ja masinaaeg : 11
Kasutatud allikad: 14

1. Ülesande sisu: Kirjeldan joonisel MME 214_K_V3 (joonis1) näidatud detaili valmistustehnoloogiat.

Kasutatav tehnika:
Treipink : Haas SL-20.(joonis2, lisa1 ,2).
Automaatne materjali ettesöötja Haas BAR2008ST (joonis 3).

Ümarlattide järkamiseks kasutatav saag : MEBAswing 260 DG.

Partii suurus: 2000 tk.
Määrata:

Vajalikud operatsioonid, siirded ja läbimid.

Määrata kinnitus - ning instrumendi rakistused.

Vajalikud instrumendid siirete töötlemiseks ning esmased lõiketöötlusreziimid.

Vastavalt valitud lõikereziimidele arvutan lõikevõimsuse R, pinnasileduse F, masinaaja ning instrumendi eluea.
(joonis1)
(joonis2) Tööpink : HAAS ST-S0 tehnilised näitajad.
(joonis 3) Haas Servo Bar 2008ST tehnilise parameetrid .

2.Tooriku andmed:

Materjal: Fe360/S235JO(madala süsinikusisaldusega konstruktsiooniteras,c=0,17%)
Tooriku mõõtmed: 50mm ümarteras,6m,15.5 kg/jm . Saetud 1m toorikuteks, vajaminev kogus 111tk.
Automaatlaadija max. koormus 295 kg,see tähendab max 19 tk,1m saetud toorikut.
Hankimine : www.Bermet.ee

3.Detaili valmistamise siiretel leitavad väärtused:

1. Lõikevõimsus treimisel (ajaühikus lõikeprotsessis laastu eraldamisel tehtav töö,kw)
ap – lõikesügavus ,mm
fn – ettenihe ,mm/p
vc – lõikekiirus (lõikeriista ja töödeldava pinna omavaheline kiirus), m/min
kc – erilõikejõud ,N/ mm2
ɳ - masina kasutegur(oma arvutustes kasutan väärtust 0,8)
– teriku tipuraadius ,mm
2. Pinnakaredus,(Ra) : Ra =
– teriku tipuraadius,mm
3.Spindli kiirus(n) : kus Dm-detaili läbimõõt (mm).
4.Lõikekiirus(vc,m/min) :
5. Lõikeaeg (Ts,s) : L = tera poolt detaili töötlemisel läbitud teepikkus .
6. Eemaldatud materjali määr(Q) :
7. Lõikevõimsus puurimisel :
PL= D Fn
kvcfs
/240
Kus:
kvcfs – erilõikejõud puuri serval.
Antud:
1. Erilõikejõud: kc0.4 = 2000 N/ mm2
2. Astmenäitaja : mc= 0,25 (astmenäitaja,mis arvestab erilõikejõu sõltuvust lõigendi paksusest).

4. Detaili valmistamisoperatsioonid:

Detail valmistatakse ühe paigaldusega.
Paigaldus:
Siire 1: Otspinna koorivtöötlus.
Kasutatav terik: Coromant Capto CNMG-120408-PM ( Sandvik -coromant):
Sobib piki- kui ristitreimiseks.
Lõike pikkus: 25mm
Läbimite arv : 2
Soovituslikud reziimid: ap(mm)= min 0.5-3-5.5 fn(mm/p)= 0.15-0.3-0.5 Re(mm)= 0.8 Vc(m/min) = 510-345-245 (GC4225)
Arvutatud reziimid:
ap =1 mm ; fn =0.3 mm/p ; vc = 350 m/min ; Ra = 6.3 ; Pc = 3.5 kw ; n = 2230 p/min ; Q = 105 cm3/min ; Ts= 2.5s
Siire 2: Väliskontuuri koorivtöötlus.
Kasutatav terik: Coromant Cpto CNMG-120408-PM (Sandvik-coromant):
Lõike pikkus: 54 mm
Sobib piki- kui ristitreimiseks.
Läbimite arv : 2
Soovituslikud reziimid: ap(mm)= min 0.5-3-5.5 fn(mm/p)= 0.15-0.3-0.5 Re(mm)= 0.8
Vc(m/min) = 510-345-245 (GC4225)
Arvutatud reziimid:
ap =2.25 mm ; fn =0.3 mm/p ; vc = 350 m/min ; Ra = 6.3 ; Pc = 8,7 kw ; n = 2230 p/min ; Q = 236 cm3/min ; Ts = 10s ;Viimistlusvaru : Vx = 0.5mm , Vz = 0.5mm
Siire 3. Väliskontuuri puhastöötlus.
Kasutatav terik: Coro Turn CNMG-120408-PM (Sandvik-coromant):
Lõike pikkus: 54mm
Läbimite arv : 1
Soovituslikud reziimid: ap(mm)= min 0.5-3-5.5 fn(mm/p)= 0.15-0.3-0.5 Re(mm)= 0.8
Vc(m/min) = 510-345-245 (GC4225)
Arvutatud reziimid:
ap =0.5 mm ; fn =0.15 mm/p ; vc = 350 m/min ; Ra = 1.6 ; Pc = 1.3 kw ; n = 2230 p/min ; Q = 26 cm3/min ; Ts= 9.6s
Siire 4. Soone töötlemine.
Terik: Coro cut (grooving) N123E2- 0200 -0002-GM (Sandvik-coromant):
Lõige: 2x2 mm
Soovituslikud reziimid:
fn =0.07 mm/p ; vc = 180-340 m/min (GC4225)
Arvutuslikud reziimid:
ap =2 mm ; fn =0.2 mm/p ; vc = 250 m/min ; Pc = 4.28 kw ; n = 2000 p/min ; Q = 100 cm3/min ; Ts= 3s
Siire 5. Tsentri ava puurimine .
Tsentripuur: Phantom HSS-Co Centre Drill Bit, TiAlN Coated, 60° ; diam 8mm.
Lõike sügavus : 4mm
Soovituslikud reziimid:
fn =0.18-0,2-0.3 mm/p ; vc = 70-100 m/min
Arvutuslikud reziimid:n= 3600 p/min vc = 90 m/min fn =0.3 mm/p Pc = 6.7 kw ; Q = 54 cm3/min ; Ts = 2.5s
Siire 6. Ava puurimine.
Puur : Coromant Delta R4115-29034D29.00 (Sandvik-coromant) :
Lõike sügavus : 57mm
Soovituslikud reziimid:
fn =0.18-0,2-0.3 mm/p ; vc = 70-100 m/min
Arvutuslikud reziimid:
n= 1000 p/min vc = 90 m/min fn =0.3 mm/p Pl = 8.4 kw ; Q = 105 cm3/min ; Ts = 11.5 s
Siire 7.Siseava puhastöötlus ja sisefaasid.
Terik: DPMT 070204-PM (Sandvik-coromant):
Lõike pikkus: 50mm ; Läbimite arv : 1
Soovituslikud reziimid:
ap(mm)= min 0.27-0.68-2.25 fn(mm/p)= 0.09-0.13-0.22 Vc(m/min) = 440-540-650 (GC4225)
Arvutuslikud reziimid:
ap =1 mm ; fn =0.13 mm/p ; vc = 350 m/min ; Ra = 1.52 ; Pc = 2 kw ; n = 3700 p/min ; Q = 45 cm3/min , Ts= 12 s
Siire 8. Mahalõikus.
Kasutatav terik: Coro Cut N123H2-0400-0003-CR (Sandvik-coromant):
Soovituslikud reziimid:
fn =0.7 mm/p ; vc = 145-295 m/min
Arvutuslikud reziimid:
ap = 4 mm ; fn =0.7 mm/p ; vc = 100 m/min ; Ra = 1.52 ; Pc = 10 kw ; n = 640 p/min ; Q = 280 cm3/min ; Ts= 7s

5. Instrumentide kinnituste valimine:

5.1 Väliskontuuri terik (otspinna kooriv,väliskontuuri kooriv,väliskontuuri viimistlus):

Teriku kinnitus hoidjale: T-MAX P
Teriku hoidja: PCLNR
Kz = 95°
1. Sobib Haas ST-20 terahoidjasse.
3.Sobib piki- kui ristitreimiseks.

5.2 Tsentripuur:

Puuri hoidik: Collet chuck adaptor, DIN 6499/ 391.14
Collet : 393.14-16 0900
Sobib Haas ST-20 terahoidjasse.

5.3 Puur:

Puuri hoidik: Collet chuck adaptor, DIN 6499/ 391.14
Code : C8-391.14-50080
Collet DIN 6449-B
Code: 393.14-50 300
Sobib Haas ST-20 terahoidjasse.

5.4 Soone teriku hoidik:

Teriku hoidja: Rf123E15-2525B ( Screw clamp ), Seat size E.
Sobib Haas ST-20 terahoidjasse (25x25mm).

5.5 Siseviimistluse teriku hoidik:

Teriku hoidja: Sisejahutusega Coro turn A16R-SDXPR 07-ER (screw clamp)
Kr 62.5°

5.6 Mahalõike teriku hoidik:

Teriku hoidja: RF123H13-2525BM Seat size H (Screw clamp).
Sobib Haas ST-20 terahoidjasse (25x25mm).

6. Instrumendi eluiga ja masinaaeg :

Terik: CNMG-120408-PM kasutusaeg: 20s.
Kuna kasutusel mitmes lõikes siis leida keskmine kaalutud ettenihe(fn kesk) ja keskmine kaalutud lõikekiirus,kesk)::
fn kesk =
Keskmine kaalutud lõikekiirus (,kesk):
,kesk =
Püsivusajad:
Terik: Coro Turn CNMG-120408-PM
Soovitavad reziimid: = 415 m/min ; fn = 0.3 mm/p ; püsivusaeg) = 15min
Meie reziimid: = 344 m/min ; fn = 0.25 mm/p
Teriku püsivusaeg :
= 1.2 ,seega 15x1.2=18min.
Terik: DPMT 070204-PM (Sandvik-coromant)
Kasutusaeg: 12s
Soovitavad reziimid: = 515 m/min ; fn = 0.15 mm/p.
Meie reziimid: = 235 m/min ; fn = 0.15 mm/p
Püsivusaeg :
= 12
= ca 24 min .
Masinaaeg kokku:
Liidan kõikidele siiretele kulunud ajad : ƩTs = ca 1min
Seeria suurus on 2000 tk,seega puhas tööaeg 2000 x 1/60 = 33 h.
Ajakulu : Tk: Tp+ Ta+Torg+Ttehn+Tv+Tl
tp– masinaaeg; ta– abiaeg; torg– organisatsiooniline aeg; ttehn– tehnilise teenindamise aeg;
tv– töö vaheaeg; tl– luksepatöö aeg
tp=1 min
ta= 0,01 min
torg ≈ 0,05 min
ttehn ≈ 0,014 min
tv ≈ 0,05 min
tl ≈ 0,15 min (serva eemaldamine)
tk = 1,27 min.
Partii suurus on 2000 detaili seega tootmise aeg kokku :
T= 1,27 x 2000 = 2540 min = 42 h
Arvestades APJ treipingi tunnitasu 25€/h
Töölise tunnitasu 5€/h ( sotsiaalmaks 33,5%töötasust) seega partii valmistamise ajaline maksumus:
Ca = 1/60x30x2000+1,27/60x5x2000+(1,27/60x5x2000)0,335 = 1281 eurot
4.3 Materjalikulu:
Vajaminev tooriku kogus ca 111 jm. Igast jm 18 detaili,seega toormaterjali kogus ca 112 jm.
Kg hind ca 13 e\kg,kokku 1443 e.
Kogu partii hinnaks kujuneb arvestades materjali ja töö hinda 2600 eurot.

Kasutatud allikad:

1. Mitsubishi materials.
http://www.mitsubishicarbide.net/contents/mhg/enuk/html/product/technical_information/information/formula4.html .
2.Sandvik-coromant turning materials.
http://pdf.directindustry.com/pdf/sandvik-coromant/turning-tools-general-turning/14460-255211.html .
3. Soots ,R 2004. Lõikereziimide määramine metallide lõiketöötlemisel. Tallinn:TTK
4. Soots,R 2006. Metallide lõiketöötlemine. Tallinn:TTK
5. Kangru,T 2010. Laboratoorse töö nr1 juhend.pdf
6. Kangru,T 2010. Lõiketöötlusprotsesside füüsikalised alused.pdf
7. Kangru,T 2010. Treimisoperatsioonid.pdf
8. Haas materials.
http://www.haascnc.com/mt_spec1.asp?id=ST-20&webID=2AXIS_STD_LATHE#gsc.tab =
(Lisa1): Haas st-20 üldised mõõdud.
(lisa2) MEBAswing 260DG lintsaag.
(lisa3) Haas servo bar 2008ST üldvaade.