Top Banner

of 8

22. Gyártástervezés

Feb 08, 2018

Download

Documents

Veres Gábor
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    1/8

    22. Gyrtstervezs

    A gyrtsi folyamat sorn cltudatosan megtervezett tevkenysgek alapjn ltrejtt s egy adott gyrtsirendszerben megvalsthat llapotvltozsokat hozunk ltre, melynek eredmnyekppen az anyagbl, flksztermkbl a kvnt llapot! ksztermk ltrejn"

    A gyrtsi folyamat tbbek kztt az albbi tevkenysgeket foglalja magban#

    a gyrts gazdasgi, m$szaki s szervezsi elksztse, irnytsa, kiszolglsa

    a nyersanyag, flksz termkek, segdanyagok beszerzse, ellenrzse

    a nyersanyagok s flksz termkek alkatrssz val megmunklsa

    a munkadarabok s alkatrszek m$szaki ellenrzse

    a munkadarabok s az alkatrszek szlltsa, trolsa

    a gyrtmnyok szerelse

    a gyrtmnyok ellenrzse, kiprblsa, minstse

    a gyrtmnyok konzervlsa, csomagolsa, trolsa s elszlltsuk elksztse

    a hulladk anyagok s a hulladkenergia hasznostsa, kezelse vagy megsemmistse

    A gyrtsi folyamat rsze a technolgiai folyamat, amely csak azokat a tevkenysgeket foglalja megban,amelyek kzvetlen%l kapcsolatosak a gyrts trgynak minsgt meghatroz fizikai, mechanikai, kmiai,geometriai llapotvltozsaival"

    Az elgyrtmny fajti s kivlasztsnak szempontjai

    A forgcsols megmunkls sorn a munkadarab k%ls mretei &hossza, tmrje' a forgcslevlasztskvetkeztben cskkenek bels mretei pedig, mint horonyszlessg, furatok tmri, %regek mreteinvekednek"

    A munkadarab ellltshoz sz%ksges kiindulsi nyersdarabnak teht k%ls mreteiben nagyobbak, belsmreteiben viszont kisebbnek kell lennie, mint a ksz alkatrsz" A nyersdarabot, amit elgyrtmnynak ishvunk, valamely ms nem forgcsol megmunklsi eljrssal lltjk el"

    (lkszts%k szerint a fmbl ksz%lt elgyrtmnyok a kvetkezek lehetnek#

    )hengerelt)h!zott)kovcsolt)nttt)sajtoltAz elgyrtmny anyagt a tervez rja el, a technolgus legfeljebb javaslatot tehet annak megvltoztatsraolyan esetben, amikor !gy ltja, hogy az ltala javasoltanyaggal a minsg fenntartsa mellett gazdasgi elnyrhet el"

    Az elgyrtmny elksztsi mdjnak megvlasztsnl mr nagyobb szerep jut a technolgusnak, br egyesesetekben a tervez ltal elrt anyag eleve kizrja a vltoztatsi lehetsgeket"

    A forgcsol megmunkls szempontjbl felttlen%l elnys, ha az elgyrtmny minl jobban megkzelti aksz alkatrsz alakjt, mreteit, mert ezzel jelents mennyisg$ nyersanyag s forgcsol munka takarthat

    1

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    2/8

    meg" A technolgusnak azonban minden esetben meg kell vizsglnia, hogy az anyagkltsgben s megmunklsikltsgben elrt megtakartsnl nagyobb)e az a tbbletkltsg, ami az elgyrtmny ellltsnl mutatkozik"*sak ennek a vizsglatnak az elvgzse utn tudja eldnteni, hogy milyen elgyrtmnybl kiindulva lesz agyrts a leggazdasgosabb"

    Mveletek eltti llapot

    A megkvetelt mret,)alak,) s helyzetpontossg, valamint megengedett rdessget az alkatrszen ltalban tbbm$velettel biztostunk" A m$veletek finomtsval fokozatosan cskkentj%k az elz m$veletek megmunklsihibit addig, mg el nem rt%k a kvnt minsget"+inden soron kvetkez megmunklssal eltvoltott anyagrteg vastagsgt !gy kell meghatrozni, hogy veleeltvoltsuk az elz megmunkls hibit, de elegend legyen arra is, hogy fedezze az ppen soron kvetkezmegmunkls hibit is"a t!l nagy, felesleges rhagysokat hatrozunk meg, nem lesz gazdasgos a gyrts, hiszen a sz%ksgesnl tbbfogssal lesz megvalsthat a megmunkls"

    A teljes rhagys a nyersdarabon biztostand anyag, illetve mrettbblet, amely egyenl azzal az anyagrtegvastagsggal, amelyet a sorra ker%l sszes m$veletekkel eltvoltunk" A teljes rhagys tulajdonkppen azsszes m$veleti rhagys sszege" -eht ezzel kell nagyobbtani a kszdarab k%ls mreteit, vagy kicsinyteni a

    bels mreteket, hogy megkapjuk a nyersdarab mreteit"A m$veleti rhagys kt egyms kvet m$velet kztt lv rhagys" (lfordulhat, hogy ugyanazon am$veleten bel%l vgezz%k el, pl" a nagyols s a simts is ilyenkor a m$veleti rhagyst rtelemszer$en am$velet elemeken kell szmolni"A munkadarab rhagysa az els m$velet eltt a teljes rhagyssal, az utols m$velet eltt pedig annak m$veletirhagysval azonos"A m$veleti mret az a mret, amelyre a munkadarabot egy bizonyos m$veletben el kell kszteni, hogy a tovbbim$veletek rhagysainak sszege a megmunkland fel%leteken rajta legyen"A m$veleti t$rs a m$veleti mret megengedett eltrse s egyben a rhagys t$rse is" A rhagysnak ugyanis

    biztostania kell a m$veleti hibk fedezst, teht sz%ksges, hogy mretszrdsa ne haladjon megmeghatrozott mreteket"A rhagysokat mindig a megmunklt fel%letre merleges irnyban kell elkpzelni s mrni" .endszerint /egyoldalra00, azaz fel%letenknt szmtjuk" engeres fel%leteken a rhagys tmrre szoks megadni, ami a fel%letirhagys ktszerese"

    2

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    3/8

    A technolgiai eltervezs sorn hatrozzuk meg az el gyrtmny, az alkatrsz s a szerels llapottmeghatroz szakaszjellemzket" (nnek sorn trkpezz%k fel az adott alkatrsszel szemben tmasztott m$szakikvetelmnyeket is, melyek egyrtelm$ meghatrozhatjk az alkalmazhat gyrtsi eljrsokat" (bben afejezetben trgyaljuk az alkatrsz nvleges mretbl kiindulva a k%lnbz rhagysok mretnek kiszmtst

    s ebbl az elgyrtmny mretnek meghatrozst"

    Bzisok fogalma:

    A bzis tgabb rtelemben a munkadarabnak az a kivlasztott geometriai eleme, amelyhez viszonytva a tbbigeometriai elem helyzett hatrozzk meg"1zisfel%letek#

    A fel%let klcsns helyzett mretlncokkal hatrozzuk meg" 2iindul elem%nk leggyakrabban az alkatrszekm$kdse szempontjbl legfontosabb fel%let"

    3

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    4/8

    A bzisfel%let mindig viszonytst hatroz meg" 3lyen viszonyts lehet, amikor a termk%nk m$kdik s azalkatrszek egymshoz kpest elmozdulnak, s ezek pontossga hatrozza meg a helyes m$kdst &pl"esztergagp sznvezetknek pontossga hatrozza meg a szerszm mozgsplyjnak pontossgt"'"4iszonyts az is, amikor a munkadarab megmunklsakor a felfogsi fel%lethez kpest munklunk meg !jabbfel%leteket, de a mrs is mindig valamilyen fel%letek kztti tnyleges mret meghatrozsra szolgl" (zrtkell meghatrozni az alakrsz jellegzetes fel%leteit, amely lehet# munkafel%let, szerelsi bzisfel%let s szabadfel%let" A munkadarab azon fel%lete, amely egy msik fel%lethez kpest elmozdul, vagy valamilyen feladatotvgez munkafel%let" A szerelsi bzisfel%letet kt alkatrsz sszekapcsolsakor illeszked fel%letek hatrozzkmeg" A szerelsi bzisfel%letek hatrozzk meg a munkafel%letek egymshoz kpesti helyzett, illetve a termkm$kdst" Az alkatrsz tbbi fel%lete szabad fel%let" A gyrtskor a fenti hrom fel%let brmelyike lehettechnolgiai bzisfel%let"

    Bzisfelletek megvlasztsnak szempontjai

    A technolgiai bzisok helyes megvlasztstl f%gg az egyes alkatrszfel%letek klcsns helyzetnek

    pontossga" (z egyrszt azrt van gy, mert a felfogsi bzisok hatrozzk meg a munkadarab helyzett aszerszmgpen, msrszt a mrsi bzis hatrozza meg a mrs geometriai viszonyait, tovbb a szerszmlnek s mozgsnak irnyt a felfogsi bzisokhoz kpest"5ltalnos szablyok#

    6incs bzismegvlasztsi hiba, ha a felfogsi s mrsi bzisok egybeesnek a szerkesztsi bzisokkal"2isebb a fel%letek viszonylagos helyzetnek hibja, ha a megmunklsok sorn biztostjuk a bzisokllandsgt vagy a lehet legkevesebb vltoztatst"a a mretlnc tagjainak szmt a lehet legkisebbre vlasztjuk"A felfogsi bzisok sorn trekedj%nk arra, hogy a munkadarab lehet legnagyobb felfekvsi fel%lett jellj%k kifelfekvsi bzisknt"

    6yersbzist csak egyszer, az els felfogsban szabad hasznljunk" A tovbbi felfogsokhoz bzist mr a

    meglv megmunklt fel%letek kz%l kell kivlasztanunk" 7gyelj%nk arra, hogy ha az alkatrszenmegmunklatlan fel%letek is maradnak, akkor ezek kz%l vlaszuk ki a durvabzist ad fel%letet"8imtott bzisok az ltalnos szablyokon kv%l vegy%k figyelembe a kvetkezket is" 8z$k t$rs$ munkk sorna bzisok legyenek a fbzisok s nem segdbzisok, ugyanis a fbzisok hatrozzk meg az alkatrsz helyzetta szerkezetben" -ovbb, pontos alkatrszek megmunklsnl trekedj%nk a bzisok vltozatlansgra&tbbhelyzetes, tbbszrs munka'"A mrsi bzisok megvlasztsa sorn vegy%k figyelembe, ha az alkatrszrajzon koordinta)mretek vannak, amrsi bzis essen egybe a szerkesztsi bzissal" Amennyiben az alkatrsz lncszer$en mretezett, a mrsi bzisaz a fel%let legyen, amelyikhez a megmunkland fel%let helyzete szigor!bb t$rssel van meghatrozva.

    Bzisvlts

    Az alkatrszek k%lnbz fel%leteinek klcsns helyzett akkor lehet a legnagyobb pontossggal ltrehozni, hamegmunklsukat egy befogsban vgzik" 3lyenkor a munkadarab az egsz megmunkls sorn ugyanazon a

    bzison fekszik fel, s kzben szort elemeket nem oldjk meg" ( megoldssal a megmunkls sorn elfordulhrom hibalehetsg, vagyis a bzisvlts hibja, a befogs hibja s a megmunkls hibja kz%l a kt elskik%szblhet"

    6agyobb pontossggal kell szmolni abban az esetben, ha a m$veleti bzis az egsz megmunkls sorn azonos,de az egyes m$veletekhez !jra s !jra be kell fogni a munkadarabot" A tbb felfogs miatt clszer$ ilyenkorvdk!pos kzpontokat kszteni, ezzel is megvva a segdbzist"Az elrhet pontossg szempontjbl legkedveztlenebb, amikor az egymst kvet m$veletekhez nemugyanazon bzisfel%leten fogjk be a munkadarabot, vagyis bzisvlasztsra knyszer%lnek" (zrt ha van md rmr a szerkeszts sorn trekedni kell az alkatrszek olyan kialaktsra, hogy azok bzisvlts nlk%l legyenek

    megmunklhatk"

    4

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    5/8

    MKGS renszer:

    A gpgyrts)technolgiban +298)rendszeren azt a zrt erlncotrtj%k, melynek zrdsa a +unkadarab)2sz%lk)9p)8zerszmelemeken jn ltre"Az bra jellsei a kvetkezk#)+ ) munkadarab,)2: ) ksz%lk &munkadarab befog ksz%lk',)2; ) ksz%lk &szerszmvezet ksz%lk)f!rlap')2< ) ksz%lk &szerszmbefog ksz%lk)f!rtokmny',)9 ) szerszmgp &f!rgp',) 8 ) szerszm &csigaf!r'"+inthogy a fent emltett elemek valamely forgcsolsi feladatelengedhetetlen elemi, gy kzvetlen%l hatst gyakorolhatnak amegmunkls eredmnyre" a a rendszer valamely eleme sr%l,knnyen gyrtsi hiba lphet fel"

    (zrt lnyeges az +298 rendszer elemeit, illetve az elemek egymsra gyakorolt hatsait vizsglnunk, hogy agyrtsi s egyben a megmunklsi hibkat minl alacsonyabb szinten tartsuk"

    A megmunklsi vagy gyrtsi hibk#

    ) bzisvlts hibi,

    ) befogs hibi,

    ) megmunkls hibi, amelyek lehetnek rendszeresek vagy vletlenek"

    A rendszeres hibk jellemzi#

    ) f%ggetlenek a terhelstl,

    ) nagysguk az +298 elemien mrssel meghatrozhat,

    ) nagysguk s eljel%k lland, vagy egy ciklus alatt periodikusn lland &pl"# a fors %tse, szerszm%ts'"

    A rendszeres hibk forrsai lehetnek az +298 elemeinek terheletlen, lland hibi"

    A vletlen hibk jellemzi#

    ) nagysga s eljele vltoz, szrsa kveti a valszn$sg trvnyt,

    ) rtke munkadarabonknt nem hatrozhat meg,

    ) okai nem derthetek fel pontosan, de mindig f%gg a rendszer terhelstl,

    ) csak akkor keletkezik, ha az +298)rendszert terhelj%k"

    A forrsai lehetnek a rendszer deformcijbl szrmaz hibk &rugalmas alakvltozs, nem homogn anyag,bels fesz%ltsg stb"'

    A megmunklsi hibk megjelensi formjuk szerint lehetnek#

    ) mrethibk,

    ) alakhibk,

    5

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    6/8

    ) mikrogeometriai hibk &rdessg'

    ) helyzethibk

    A megmunklsnl fellp hibk f forrsai a kvetkezk#

    ) a gp = szerszm ) munkadarab rendszer statikus deformcija,

    ) a gp) szerszm ) munkadarab rendszer dinamikus deformcija, rezgsek,

    ) a gp) szerszm ) munkadarab rendszer hmrsklet vltozsbl ered deformci,

    ) a gp, a ksz%lk s a szerszm hibja,

    ) a bellts hibja,

    ) a szerszm kopsbl ered hiba"

    K!z"ens ellenrz mreszk!z!k kivlasztsa

    A m$veletterv ksztse sorn a gyrtstervez hatrozza meg azokat a mrsi eljrsokat, mreszkzket,amelyeket az adott mreteket megvalst s a +(> dolgozinak alkalmazniuk kell"A mreszkzk kivlasztsa alapszablyknt megfogalmazhat, hogy az ellenrzend mrethez kellvlasztanunk a megfelel nvleges mrstartomnnyal rendelkez mreszkzt, ugyanakkor a mreszkznekteljesteni kell azon felttelt is, hogy az ellenrzend t$rsmez legalbb :?:@)e legyen a mreszkzosztsrtke s a mreszkz mrsi bizonytalansga legfeljebb az ellenrzend t$rsmez :?)e, vagy inkbb:?:@)e legyen"-echnolgiai paramterek kivlasztsi szempontjai

    #sztergls:

    A legclszer$bb ksfajtt a munkadarab alakjtl, az elvgzend m$velettl s az %zemi adottsgoktl f%ggenkell megvlasztani" >lyan szerszmanyagot kell vlasztani, amelynek teljestkpessgt ki tudjuk hasznlni" Aszerszmanyag teljestkpessgt az alkalmazhat forgcsol sebessg jellemzi" (z a szerszm anyagn kv%lelssorban a munkadarab anyagtl is f%gg" A ks lszgeit a munkadarab anyagnak, alakjnak, mreteinek sa szerszm anyagnak f%ggvnyben kell vlasztani" 6agyolsnl a forgcsol keresztmetszetet a lehetlegnagyobbra kell megvlasztani" Brtknek a megengedhet forgcsol er szab hatrt, amely f%gg# amunkadarabtl, a szerszmtl s a szerszmgptl" A munkadarab anyaga, alakja, mrete s befogsi mdja

    befolysolja a megengedhet forgcsol er nagysgt"6agyols esetn a fogsmlysget az tmrkbl szmoljuk, az eltols rtkt, pedig a kivlasztott fforgcsolerbl" A kapott eltols s a fogsmlysg rtkeibl meghatrozunk egy a?f viszont, amelyet ssze kellhasonltani a tblzati rtkekkel"A simtsi kvetelmnyeket csak akkor tudjuk kielgteni, ha kis forgcsol ervel, illetve kis fogsmlysggel

    s eltolssal dolgozunk" A forgcsolsi adatok meghatrozsa elvileg ugyanaz, mint nagyolsnl, azzal ak%lnbsggel, hogy nem treksz%nk maCimlis forgcskeresztmetszet levlasztsra"

    Szerszm anyagnak$ mretnek$ t%p&snak meg'atrozsa

    A szerszmtervezsnek ltalnos szempontjait rviden az albbiakban foglaljuk ssze" A tervezs els lpse azadott forgcsolsi feladatnak legjobban megfelel szerszmtpus kivlasztsa" (zt kveti a szerszmdolgozrsznek kialaktsa" +egvlasztand a dolgoz rsz anyaga s az optimlis lszgek nagysga"

    9ondoskodnunk kell a levl forgcs elvezetsrl, illetve elhelyezsrl, valamint a szerszm h$tsrl"

    6

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    7/8

    A dolgoz rsz megvlasztsa utn ker%l sor a szerszm szilrdsgi mretezsre, amely nemcsak a dolgozrszre terjed ki, hanem gondolkodni kell a szerszm befogadsra is" +eg kell vlasztani s szilrdsgilagellenrizni kell a szerszm csatlakoz rszt is" 9ondolni kell a szerszm ellltsnak gazdasgossgra is"A forgcsolszerszmok anyagnak a kivlasztsakor ngy jellemzt kell elssorban figyelembe venni az anyagkemnysgt, szilrdsgt, hkezelst s a gazdasgossgi krdseket" A szerszmok anyagnakkivlasztsakor sok egymssal ellenttes szempont figyelembevtelvel kell dnteni" A forgcsoland fel%letalakja, a vlasztott forgcsol eljrssal mr eleve eldnti az alkalmazhat szerszmokat" Dldul bels hengeresfel%let megmunklsra tmen lyukkst vagy f!r rudat hasznlunk" Eegtbbszr a szerszmgp befogad,illetve a gyrtand fel%let mrett hatrozza meg a megmunklsra legalkalmasabb, legkevsb berezg,legnagyobb teljestmnyre kpes szerszmot"A forgcsols folyamn a szerszmot erk,s!rlds s ezltal nagy hmrskletek terhelik" (bbl a kvetkezkvetelmnyek addnak a forgcsol anyagok irnt#

    nagy kemnysg, a htlapkops s a kplkeny alakvltozs elker%lsre

    nagy szvssg, a trs elleni vdelem miatt

    kmiailag semleges viselkeds a munkadarabbal kapcsolatban

    kmiai stabilits, az oCidci s az olds elker%lsre

    termikus sokk okozta terhelssel szembeni j ellenll kpessg jellemzi

    (elyzet meg'atrozs:

    A ksz%lk az %tkztets elve alapjn biztostjk a gp, a szerszm s a munkadarab azonos s viszonylagoshelyzett, vagyis a tjols s a mretre llst egy lpsben tudjk elvgezni" (zt a belltst, amely asorozatgyrts jellegzetes esete, helyzet meghatrozsnak nevezz%k"A helyzet meghatrozs elvnek a felhasznlsval a megmunklsi folyamat legdrgbb tevkenysgt, a

    bemrst takarthatjuk meg" A helyzet meghatrozs a ksz%lkek legfontosabb feladata"elyzet meghatrozskor a trgyat meg kellfosztani az elmozduls lehetsgtl" at pont,

    vagyis hat ktttsg alkalmazsval a munkadarabhelyzett egyrtelm$en meghatrozhatjuk = ez ahat pont szably"A gyakorlatban nem sz%ksges mindig a trgyteljes helyzet)meghatrozsa" 9yakran elegend akevesebb szabadsgfok elvtele, hatnl kevesebbktttsg alkalmazsa" Dldul egy skfel%letkszr%lsnek a ktttsge < szabadsgfok"

    A hat pont szably# az bra szerint az : %lk azaltmasztott fel%letet nem engedi a /zF irnybanelmozdulni, ellenben minden ms elmozdulslehetsge megmarad" A ; %lk megakadlyozzaaz /CF tengely kr%l val elfordulst, a < %lk az/yF tengely kr%l val elfordulst"

    ( hrom :,;,< fiC pont, mint %lk geometriai skot llapt meg, s az altmasztst kpzelhetj%k !gy is, hogy amunkadarabnak a hrom pontja fekszik fel a sk %lkn" A hrom ponton megtmasztott munkadarabnak mrcsak < szabadsgfoka marad, elmozdulhat /yF irnyban s /CF irnyban, s elfordulhat :,;,< pont ltalmeghatrozott skra merleges /zF tengely kr%l" +egfigyelhetj%k, hogy minden tovbbi fiC ponttal a darabnakugyancsak egy)egy szabadsgi fokt vessz%k el, a G %lk az /CF irny! elmozdulst, az %lk a /zF kr%lielfordulst gtolja !gy, hogy ezek egy%ttesen mr csak egyed%l az /yF irnyban engedik meg a munkadarabot

    7

  • 7/22/2019 22. Gyrtstervezs

    8/8

    nmagval prhuzamosan elmozdulni" 4g%l a H %lk az utols szabadsgi fokot is elveszi, a munkadarabhelyzete H db fiC ponttal teljesen meghatrozott"

    8