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CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI. CICLO DI LAVORAZIONE Complessità Problema a più soluzioni Nessuna teoria Procedure standard Esperienza.

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Presentazione sul tema: "CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI. CICLO DI LAVORAZIONE Complessità Problema a più soluzioni Nessuna teoria Procedure standard Esperienza."— Transcript della presentazione:

1 CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI

2 CICLO DI LAVORAZIONE Complessità Problema a più soluzioni Nessuna teoria Procedure standard Esperienza

3 Struttura di un ciclo di lavorazione FasiSottofasi Operazioni elementari 10 Fase di tornitura 20 Fase di fresatura 30 Fase di rettifica Sottofase a Sottofase b 1 Sfacciatura 2 Torn. Cilindrica 3 Torn. Cilindrica 4 Foratura 1 Spianatura 2 Contornatura 1 Rett. est.

4 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

5 Dimensioni del pezzoDimensioni del pezzo Tolleranze dimensionali e di formaTolleranze dimensionali e di forma Qualità superficialeQualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzatiPresenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzoMateriale del pezzo Informazioni di partenza (dal disegno) Dimensioni del pezzoDimensioni del pezzo

6 Tolleranze dimensionali e di formaTolleranze dimensionali e di forma Qualità superficialeQualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzatiPresenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzoMateriale del pezzo Informazioni di partenza (dal disegno)

7 Dimensioni del pezzoDimensioni del pezzo Tolleranze dimensionali e di formaTolleranze dimensionali e di forma Qualità superficialeQualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzatiPresenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzoMateriale del pezzo

8 Informazioni di partenza (dal disegno) Dimensioni del pezzoDimensioni del pezzo Tolleranze dimensionali e di formaTolleranze dimensionali e di forma Qualità superficialeQualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzatiPresenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzoMateriale del pezzo

9 Informazioni di partenza (dal disegno) Dimensioni del pezzoDimensioni del pezzo Tolleranze dimensionali e di formaTolleranze dimensionali e di forma Qualità superficialeQualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzatiPresenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzoMateriale del pezzo

10 Altre informazioni di partenza Tipo di greggioTipo di greggio Quantità di pezzi da produrreQuantità di pezzi da produrre Disponibilità di mezzi, macchine e personaleDisponibilità di mezzi, macchine e personale Ubicazione del macchinarioUbicazione del macchinario Tipo di greggioTipo di greggio

11 Altre informazioni di partenza Tipo di greggioTipo di greggio Quantità di pezzi da produrreQuantità di pezzi da produrre Disponibilità di mezzi, macchine e personaleDisponibilità di mezzi, macchine e personale Ubicazione del macchinarioUbicazione del macchinario

12 Altre informazioni di partenza Tipo di greggioTipo di greggio Quantità di pezzi da produrreQuantità di pezzi da produrre Disponibilità di mezzi, macchine e personaleDisponibilità di mezzi, macchine e personale Ubicazione del macchinarioUbicazione del macchinario

13 Altre informazioni di partenza Tipo di greggioTipo di greggio Quantità di pezzi da produrreQuantità di pezzi da produrre Disponibilità di mezzi, macchine e personaleDisponibilità di mezzi, macchine e personale Ubicazione del macchinarioUbicazione del macchinario

14 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

15 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi Esempio

16 Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superficiRaggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassialiRicerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenzaAnalisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativiSelezione di cicli alternativi Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili

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18 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superficiRaggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassialiRicerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenzaAnalisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativiSelezione di cicli alternativi

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20 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superficiRaggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassialiRicerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenzaAnalisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativiSelezione di cicli alternativi

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22 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superficiRaggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassialiRicerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenzaAnalisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativiSelezione di cicli alternativi

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24 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi Analisi delle superfici e dei processi utilizzabiliAnalisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superficiRaggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassialiRicerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenzaAnalisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativiSelezione di cicli alternativi

25 FASEOPERAZIONIMACCHINA 10tornitura 1,2,3,4,5tornio parallelo foratura 7 20tracciatura 8banco di tracciatura 30foratura 8trapano sensitivo 40fresatura 6fresatrice universale Selezione di cicli alternativi Ciclo A 10tornitura 1,2,3,4,5tornio parallelo foratura 7

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27 FASEOPERAZIONIMACCHINA 10tornitura 1,2,3,4,5tornio parallelo foratura 7 20tracciatura 8banco di tracciatura 30foratura 8trapano sensitivo 40fresatura 6fresatrice universale Selezione di cicli alternativi Ciclo A

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29 FASEOPERAZIONIMACCHINA 10tornitura 1,2,3,4,5tornio parallelo foratura 7 20tracciatura 8banco di tracciatura 30foratura 8trapano sensitivo 40fresatura 6fresatrice universale Selezione di cicli alternativi Ciclo A

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31 FASEOPERAZIONIMACCHINA 10tornitura 1,2,3,4,5tornio a CN con foratura 7,8utensili motorizzati fresatura 6in torretta Selezione di cicli alternativi Ciclo B

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33 FASESOTTOFASEOPERAZIONI 10sottofase atornitura 4 e 5 foratura 7 sottofase btornitura 1,2 e 3 Raggruppamento delle operazioni in sottofasi Ciclo A

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36 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

37 Scelta degli utensili

38 Scelta degli utensili in tornitura 1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dellinserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dellinserto 4) Scelta del raggio di punta 5) Scelta del portautensile 1) Scelta degli angoli del profilo

39 Scelta degli angoli del profilo 30° 45° 48° 33°

40 Scelta degli utensili in tornitura 1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dellinserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dellinserto 4) Scelta del raggio di punta 5) Scelta del portautensile

41 Scelta del materiale dellinserto Mat. pezzo Operazione Mat. Inserto Acciaio alFinitura di precisioneP01-P10 carbonioFinituraP10-P20 non legatoSgrossatura leggeraP20-P30 SgrossaturaP30-P40 Sgrossatura pesanteP40-P50 GhisaFinitura di precisioneK01-K10 malleabile……………... Perlitica…………. ……….

42 Scelta della geometria dellinserto

43 40° 50° 53° 43° max = 37° max = 37° max = 47° max = 47° max = max + max = 84° max = max + max = 84°

44 Scelta della geometria dellinserto

45 Scelta degli utensili in tornitura 1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dellinserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dellinserto 4) Scelta del raggio di punta 5) Scelta del portautensile

46 Scelta della dimensione dellinserto

47 Scelta degli utensili in tornitura 1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dellinserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dellinserto 4) Scelta del raggio di punta 5) Scelta del portautensile

48 Scelta del raggio di punta in sgrossatura Raggio più grande possibile per ottenere un tagliente robusto Valori consigliati: 1,2 - 1,6 mm

49 Scelta del raggio di punta in finitura f 2 R max = 1000 ( m) 8 r 8 r

50 Scelta degli utensili in tornitura 1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dellinserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dellinserto 4) Scelta del raggio di punta 5) Scelta del portautensile

51 Scelta del portautensile

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53 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

54 Scelta dei parametri di taglio Velocità, avanzamento, profondità di passata Criteri di ottimizzazione: 1) minimo costo di lavorazione 2) massima produzione tenendo conto delle condizioni limite riguardanti: il pezzo, la macchina, lutensile

55 Ottimizzazione di una operazione di tornitura (considerando solo V) Espressione analitica del costoEspressione analitica del costo MinimizzazioneMinimizzazione Calcolo della durata economica T e tramite la relazione del TaylorCalcolo della durata economica T e tramite la relazione del Taylor Calcolo della velocità di taglio economica V eCalcolo della velocità di taglio economica V e V1V1 V e = TenTen

56 Costo di una operazione di tornitura

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58 Ottimizzazione di una operazione di tornitura (considerando anche a e p) Equazione generalizzata del TaylorEquazione generalizzata del Taylor Massimizzare a e p compatibilmente con le condizioni limiteMassimizzare a e p compatibilmente con le condizioni limite Scegliere la velocità ottima corrispondenteScegliere la velocità ottima corrispondente V T n a m p r = V 1 *

59 Ve 1 Ve 2 Ve 3 V CTCT a3a3 a2a2 a1a1 a 1 < a 2 < a 3

60 Forze e potenze di taglio in tornitura F z = p t · S S = a · p p t = p s · S -1/n Potenza di taglio: W = F z Potenza di taglio: W = F z · V

61 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura) Scelta della profondità di passata: p = soprametallo s se p è maggiore dei limiti p = s/2 p max

62 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura) Scelta dellavanzamento massimo tenendo conto dei seguenti limiti: usura utensile spessore truciolo flessione pezzo e utensile rugosità controllo truciolo resistenza punta dellinserto

63 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura) Scelta della velocità di taglio in base al criterio di ottimizzazione scelto (oppure da cataloghi per una durata standard) Se V > V max allora V = V max

64 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura) Calcolo della potenza assorbita W. Se risulta: W/ > W macchina 1.diminuire avanzamento 2.diminuire velocità 3.diminuire profondità di passata

65 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

66 Funzioni e caratteristiche delle attrezzature Riferire il pezzo rispetto alla macchinaRiferire il pezzo rispetto alla macchina Bloccare stabilmente il pezzoBloccare stabilmente il pezzo Permettere un rapido carico e scarico del pezzo senza aggiustaggiPermettere un rapido carico e scarico del pezzo senza aggiustaggi

67 Principio del posizionamento isostatico (dei 6 punti)

68 Esempio di attrezzatura con posizionamento isostatico

69 Criteri di scelta delle superfici di riferimento Coincidenza con i riferimenti di quotaturaCoincidenza con i riferimenti di quotatura Priorità nella sequenza del ciclo di lavorazionePriorità nella sequenza del ciclo di lavorazione Sufficientemente ampie e tali da garantire un appoggio sicuroSufficientemente ampie e tali da garantire un appoggio sicuro

70 Criteri di scelta delle superfici di riferimento Coincidenza con i riferimenti di quotaturaCoincidenza con i riferimenti di quotatura Priorità nella sequenza del ciclo di lavorazionePriorità nella sequenza del ciclo di lavorazione

71 Attrezzatura standard: autocentrante

72 Attrezzatura standard: morsa

73 Attrezzatura standard: staffe

74 Attrezzatura speciale

75 Attrezzatura modulare

76 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

77 Calcolo dei tempi e dei costi Tempi necessari allesecuzione di un ciclo di lavorazione: tempi attivi tempi attivi tempi passivi tempi passivi

78 Calcolo dei tempi attivi: tornitura L + e i + e u t = a n a n

79 Calcolo dei tempi attivi: foratura L + e i + e u t = a n a n a n

80 Calcolo dei tempi attivi: fresatura L + e i + e u t = V a V a

81 Tempi passivi (in minuti)

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83 Analisi delle informazioni di partenzaAnalisi delle informazioni di partenza Definizione delle fasi, sottofasi e operazioniDefinizione delle fasi, sottofasi e operazioni Scelta degli utensiliScelta degli utensili Calcolo dei parametri di taglioCalcolo dei parametri di taglio Scelta delle attrezzatureScelta delle attrezzature Calcolo dei tempiCalcolo dei tempi Preparazione della documentazionePreparazione della documentazione Stesura di un ciclo di lavorazione

84 Foglio di ciclo

85 Foglio di fase


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