CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI

Presentazione sul tema: "CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI"— Transcript della presentazione:

1 CICLO DI LAVORAZIONE ALLE MACCHINE UTENSILI

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

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

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

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

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

7 Informazioni di partenza (dal disegno)
Dimensioni del pezzo Tolleranze dimensionali e di forma Qualità superficiale Presenza di trattamenti termici, giunti saldati o accoppiamenti forzati Materiale del pezzo

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

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

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

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

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

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

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

15 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi
Esempio 2 3 4 5 1 6 7 8

16 Scelta dei processi di lavorazione e sequenza delle fasi
Analisi delle superfici e dei processi utilizzabili Analisi delle superfici e dei processi utilizzabili Raggruppamento delle superfici Ricerca superfici coassiali Analisi dei vincoli di precedenza Selezione di cicli alternativi

17 6 8 7 2 5 4 3 1

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

19 6 8 7 2 5 4 3 1

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

21 6 8 7 2 5 4 3 1

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

23 6 8 7 2 5 4 3 1

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

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

26 2 3 4 5 1 6 7 8

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

28 2 3 4 5 1 6 7 8

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

30 2 3 4 5 1 6 7 8

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

32 6 8 7 2 5 4 3 1

33 Raggruppamento delle operazioni in sottofasi
Ciclo A FASE SOTTOFASE OPERAZIONI 10 sottofase a tornitura 4 e 5 foratura 7 sottofase b tornitura 1,2 e 3

34 2 3 4 5 1 6 7 8

35 2 3 4 5 1 6 7 8

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

37 Scelta degli utensili

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

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

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

41 Scelta del materiale dell’inserto
Mat. pezzo Operazione Mat. Inserto Acciaio al Finitura di precisione P01-P10 carbonio Finitura P10-P20 non legato Sgrossatura leggera P20-P30 Sgrossatura P30-P40 Sgrossatura pesante P40-P50 Ghisa Finitura di precisione K01-K10 malleabile ……………... Perlitica …………. ……….

42 Scelta della geometria dell’inserto

43 Scelta della geometria dell’inserto
40° 50° ymax = 37° y ‘max = 47° emax = ymax+ y ‘max = 84° 43° 53° y y’

44 Scelta della geometria dell’inserto

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

46 Scelta della dimensione dell’inserto

47 Scelta degli utensili in tornitura
1) Scelta degli angoli del profilo 2) Scelta del materiale dell’inserto e della sua geometria 3) Scelta della dimensione dell’inserto 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
Rmax= • 1000 (mm) 8 re

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

51 Scelta del portautensile

52 Scelta del portautensile

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

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, l’utensile

55 Ottimizzazione di una operazione di tornitura (considerando solo V)
Espressione analitica del costo Minimizzazione Calcolo della durata economica Te tramite la relazione del Taylor Calcolo della velocità di taglio economica Ve V1 Ve = Ten

56 Costo di una operazione di tornitura

57

58 Ottimizzazione di una operazione di tornitura (considerando anche a e p)
Equazione generalizzata del Taylor Massimizzare a e p compatibilmente con le condizioni limite Scegliere la velocità ottima corrispondente V Tn am pr = V1*

59 CT a1 a2 a3 a1 < a2 < a3 Ve Ve Ve3 V

60 Forze e potenze di taglio in tornitura
Fz = pt · S S = a · p pt = ps · S-1/n Potenza di taglio: W = Fz · V

61 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura)
1 Scelta della profondità di passata: p = soprametallo s se p è maggiore dei limiti p = s/2  2 pmax 3 4

62 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura)
Scelta dell’avanzamento massimo tenendo conto dei seguenti limiti: usura utensile spessore truciolo flessione pezzo e utensile rugosità controllo truciolo resistenza punta dell’inserto 1 2 3 4

63 Se V > Vmax allora V = Vmax
Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura) 1 Scelta della velocità di taglio in base al criterio di ottimizzazione scelto (oppure da cataloghi per una durata standard) Se V > Vmax allora V = Vmax 2 3 4

64 Scelta dei parametri di taglio (operazioni di sgrossatura in tornitura)
1 Calcolo della potenza assorbita W. Se risulta: W/ > Wmacchina 1. diminuire avanzamento 2. diminuire velocità 3. diminuire profondità di passata 2 3 4

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

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

67 Principio del posizionamento isostatico
(dei 6 punti) 4 5 1 3 2 6

68 Esempio di attrezzatura con posizionamento isostatico

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

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

71 Attrezzatura standard: autocentrante

72 Attrezzatura standard: morsa

73 Attrezzatura standard: staffe

74 Attrezzatura speciale
3 4 2 6 5 1

75 Attrezzatura modulare

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

77 Calcolo dei tempi e dei costi
Tempi necessari all’esecuzione di un ciclo di lavorazione: tempi attivi tempi passivi

78 Calcolo dei tempi attivi: tornitura
L + ei + eu t = a n

79 Calcolo dei tempi attivi: foratura
n a L + ei + eu t = a n

80 Calcolo dei tempi attivi: fresatura
L’ + ei + eu t = Va

81 Tempi passivi (in minuti)

82 Tempi passivi (in minuti)

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

84 Foglio di ciclo

85 Foglio di fase