szakdolgozat - university of miskolc

FERENCSIK VIKTÓRIA

HAJLÍTÓ SZERSZÁM FELSŐ MEGVEZETŐ LAP GYÁRTÁSTERVEZÉSE

SZAKDOLGOZAT

Hajlító szerszám felső megvezető

lap gyártástervezése

Ferencsik Viktória 2013

EREDETISÉGI NYILATKOZAT

Alulírott…………………………………………………….; Neptun-kód:…………………

a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Karának végzős

…………….……………. szakos hallgatója ezennel büntetőjogi és fegyelmi felelősségem

tudatában nyilatkozom és aláírásommal igazolom, hogy

………………………………………………………………………………………………

című diplomatervem saját, önálló munkám; az abban hivatkozott szakirodalom

felhasználása a forráskezelés szabályai szerint történt.

Tudomásul veszem, hogy szakdolgozat esetén plágiumnak számít:

- szószerinti idézet közlése idézőjel és hivatkozás megjelölése nélkül;

- tartalmi idézet hivatkozás megjelölése nélkül;

- más publikált gondolatainak saját gondolatként való feltüntetése.

Alulírott kijelentem, hogy a plágium fogalmát megismertem, és tudomásul veszem, hogy

plágium esetén szakdolgozatom visszautasításra kerül.

Miskolc, .............év…………..hó …..nap

Hallgató

FERENCSIK VIKTÓRIA


4

Tartalomjegyzék

BEVEZETÉS ......................................................................................................................... 6

1. A JOHNSON ELECTRIC ÓZD KFT. BEMUTATÁSA .................................................. 7

2. FORD TÍPUSÚ GÉPJÁRMŰ AJTÓZÁR GYÁRTÁSI FOLYAMATA ....................... 11

2.1. Ford Sharan gyártósor általános ismertetése ............................................................ 11

2.2. Az alkatrész gyártási útjának végigkísérése ............................................................. 12

2.3. A pinbeültetés és –hajlítás munkafolyamatának ismertetése ................................... 13

2.3.1. Stancoló állomás ................................................................................................ 13

2.3.2. Észlelt probléma a stancolás során .................................................................... 21

2.3.3. Pinhajlító állomás .............................................................................................. 22

2.3.4. Észlelt probléma a pinek hajlítása során: .......................................................... 24

3. SCHMIDT PRÉSEK ÁLTALÁNOS ISMERTETÉSE ................................................... 26

3.1. Hidro-pneumatikus prések ........................................................................................ 26

3.2. Pneumatikus prések .................................................................................................. 27

3.3. Kézi prés ................................................................................................................... 28

4. TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT ELŐKÉSZÍTÉSE ...................................................... 31

4.1. Gyártás technikai feltételének körvonalazása........................................................... 31

Csoportos rendszerű termelés előnyei: ............................................................................ 31

Csoportos rendszerű termelés hátrányai: ......................................................................... 31

4.2. A gyártás tömegszerűségének és szervezési típusának meghatározása.................... 32

4.3. Az alkatrész funkcionális és technológiai helyességének elemzése ......................... 33

4.4. Alkatrészrajz és 3D-s modell .................................................................................... 35

4.5. Az előgyártmány fajtájának és befoglaló méreteinek meghatározása ...................... 36

5. AZ ALKATRÉSZ MEGMUNKÁLÁSÁNAK MŰVELETI SORRENDJE .................. 39

5.1. Megmunkálási igények felmérése ............................................................................ 39

5.2. Felületek kijelölése ................................................................................................... 40

FERENCSIK VIKTÓRIA


5

5.3. Műveletek generálása ............................................................................................... 40

5.4. Műveletei sorrend meghatározása ............................................................................ 41

5.5. Gyártóberendezés kiválasztása ................................................................................. 42

6. EGY MŰVELET TECHNOLÓGIAI FOLYAMATÁNAK KIDOLGOZÁSA ............. 44

6.1. A szerszámok kiválasztása ....................................................................................... 44

6.2. Technológiai adatok meghatározása és értékének ellenőrzése ................................. 51

6.2.1. Egy példán végigvezetve a technológiai adatok meghatározását, ellenőrzését . 58

6.3. Műveletek normaidejének meghatározása................................................................ 60

6.3.1. „A” oldali műveletelemek gépi főidejének számítása: ...................................... 61

6.3.2. Normaidő kiszámítása ....................................................................................... 62

ÖSSZEGZÉS ....................................................................................................................... 63

SUMMARY ........................................................................................................................ 64

FELHASZNÁLT IRODALOM .......................................................................................... 65

MELLÉKLETEK ................................................................................................................ 66

FERENCSIK VIKTÓRIA


6

BEVEZETÉS

Diplomamunkám tárgya a 43.0946_05A rajzszámú „Hajlító szerszám felső alaplap”

megnevezésű alkatrész technológiai folyamatának kidolgozása, továbbá a Ford típusú

gépjármű ajtózár szerelési folyamatának ismertetése, különös tekintettel a pinbeültetés – és

hajlítás műveletére.

Nyári szakmai gyakorlatomat a Johnson Electric Ózd Kft.-nél töltöttem, ahol mélyebb

betekintést nyertem az adott alkatrész szerelési folyamatába, valamint lehetőségem nyílt az

azzal kapcsolatban észlelt problémák megoldására.

A technológiai folyamat kidolgozásához a bélapátfalvai Tometh Fémtechnikai Kft. nyújtott

adatokat, információkat, az itt található géppark technológiai lehetőségeit veszem

figyelembe.

Ezúton is szeretnék köszönetet mondani tervezésvezetőmnek, Dr. Maros Zsoltnak, a

Gépgyártástechnológiai Tanszék egyetemi docensének, a szakmai és gyakorlati szemlélet

elsajátításáért. Külön köszönettel tartozok konzulenseimnek, Alföldi Csaba

projektmérnöknek, Kovács Dénes gyártás előkészítő mérnöknek, valamint Molnár Ádám

termeléstámogató mérnöknek.

FERENCSIK VIKTÓRIA


7

1. A JOHNSON ELECTRIC ÓZD KFT. BEMUTATÁSA

A Saia-Burgess murteni székhelyű svájci tulajdonú cégcsoport volt kezdetben. Később

a kínaiak vették át a tulajdonlás jogát és a székhelyt is áttelepítették Hong-Kongba. A cég

több leányvállalattal rendelkezik Európában, Észak-Amerikában és Ázsiában.

Ezek egyike az ózdi vállalat, mely 1998. október 1-jén alakult meg Saia Burgess

Electronics Hungary Kft. néven (későbbi névváltozás után: Saia-Burgess Ózd Kft.).

A tradicionális termékek mellett:

mikrokapcsoló

műszerkapcsoló

védőkapcsoló stb.,

új termékek gyártása is elkezdődött. XC-XG-XT kapcsolók valamint a Svájcból áthozott

régi gyártósoron előállított UGX és UBB típusú motorral. Ez a két típus volt az ózdi

motorgyártás kiindulópontja.

A 2000-es évnek nagy tervekkel vágott neki az anyacég. A Svájcban már sikerrel

gyártott léptetőmotor gyártásához szükséges, kézi összeszerelő sorokat telepítettek Ózdra.

Ezeken a +3000-2 új gyártósorokon, az állandó fejlesztés, optimalizálás hatására a

darabszámok folyamatosan emelkedtek 2500 db/műszak fölé, az elvárt kitűnő minőség

mellett.

Vevői oldalról is természetesen nagy kíváncsisággal figyelték az ózdi fejlesztéseket,

rendszeresen minőségügyi auditokat tartottak és kénytelenek voltak elismerni, hogy az itt

gyártott motorok az autóiparban alapvető követelményként érvényesülő teljes bemérésnek,

funkcióvizsgálatnak és tartós tesztnek is megfelelt, így szabad utat adtak a

szériagyártásnak.

A sikereken felbuzdulva 2001-ben újabb gyártósorok kerültek Ózdra a +3000-3 és a

+3000-10 sorok hasonlóak, mint a sorban előzőek, de némileg különböztek is, mert itt

jelent meg először a „forrasztógép” kiváltva a kézi forrasztást. Az ekkor műszaki

színvonalát tekintve csúcsnak számító +3000-4 INSYS félautomata gyártósor év végére

lett beüzemelve. Az újdonsága abból adódott, hogy több típus gyártását tette lehetővé, az

alkalmazott Poke-Yoke rendszerrel.

Másik újdonsága volt a gyártósornak, hogy az elektronikusan programozott szállítókocsik

mindig az éppen gyártásban következő operációs helyre álltak be, illetve ha a gyártás során

selejt keletkezett, annak előírás szerinti kezeléséig nem ment tovább. [6.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


8

A fejlesztés nem állt meg, a drezdai gyárból két sor érkezett, ezzel elkezdődött a fényszórót

függőleges irányban, az út egyenetlenségeit korrigáló motorok gyártása.

A +3000-11 soron gyártott EAB típusokkal tovább bővült a termékpaletta. Itt egy

túlfeszültségre is érzékeny vezérlőpanel kerül beépítésre, ezért a statikai feltöltődés elleni

védelemmel is el kellett a gyártó területet látni.

2002-ben három soron lett a kéziforrasztás forrasztógéppel kiváltva.

A Mercury projekt (+3000-9) a „kanyarfésznyszóró” megvalósítását jelentette.

Kanyarodáskor a fényszóró a kerekekkel együtt fordul, ezzel biztosítva, a jobb

beláthatóságot. Ezen típusok sorozatgyártása 2003-ban kezdődött. Ez évben a típus

választék tovább bővült, az EAB soron az ún. Alfa motorokkal, melyek luxus autók

(Ferrari, Maybach, BMW, Land Rover) klímaberendezéseibe kerültek beépítésre.

2004-ben +3000-14 ELD típusokkal új generációs motorok gyártása kezdődött. Fő cél a

költségcsökkentés, olcsóbb alapanyagokból ugyanolyan jó minőségű készterméket

gyártani.

2005-ben a Saia-Burgess felvásárolja a német Büchler cég csehországi klíma ágazatát,

így kerül Ózdra az MLC és B-Car sor, ahol egyenáramú elven működő klímamotorok

gyártása történik. Ebben az évben indul be az Apolló-kanyarfényszóró sor és a Gemini,

ahol a fényszóró előtt egy lemez szabályozza a fény erejét és sugarát.

Az anyavállalat 2005. november 17-től 99,7%-ban a tajvani illetőségű Johnson-Electric

Holding tulajdonába került.

2008-ban újra kezdte működését, a műanyag alkatrészeket gyártó fröccsüzem. Jelenleg

3 db géppel termelnek saját igényeink kielégítésére, de már megérkezett 9 db gép, melyek

telepítése, beüzemelése folyamatban van.

2009-ben az XE-XG-XT kapcsolókat gyártó gépeket Lengyelországba értékesítettük, s

részben azok helyére a hatvani gyárból telepítették át a 3200 és C1A sorokat. A 3200 soron

autóipari kapcsolók, a C1A soron központizár-vezérlők készülnek.

Gyártott termékek

A vállalaton belüli termelés jelenleg két fő divízióra bontható. Az egyik az Industry

Divízió, amelyen belül a kapcsolók, a másik pedig az úgynevezett Automotive Divízió,

amin belül motorok gyártása folyik alapvetően kézi összeszereléssel.

Az eredeti tradicionális termékek mellett (mikrokapcsoló /3. ábra/, műszerkapcsoló,

védőkapcsoló stb.) a cég jelenleg léptetőmotorokat gyárt klímaberendezésekhez (1. ábra),

FERENCSIK VIKTÓRIA


9

illetve fényszórómagasság állításához (2. ábra), és szállít be az autóiparba és a rokon

iparágakba.

1. ábra 2. ábra

Klímamotor Fényszóróállító motor

3. ábra

Mikrokapcsolók

Forrás: A Saia-Burgess Ózd Kft. termék-képtára

Az értékesítés nagy része exportra történik. A belföldi értékesítést a Saia-Burgess

Holding egy kereskedelmi cége végzi.

A cégcsoport tulajdonképpen az összes európai autógyártó részére szállít félszerelt

termékeket, bár nem közvetlenül: a végszereléseket (pl. komplett fényszóró) a direkt vevők

végzik el, majd ők továbbítják az egységeket az autógyáraknak. A Saia-Burgess ún.

„másodvonalbeli” beszállító az autóiparban.

Legfontosabb vevőik:

BEHR

VALEO

VISTEON

FERENCSIK VIKTÓRIA


10

DELPHI

HELLA

AUTOMOTIV LIGHTING

A gyártáshoz szükséges alapanyagokat főként külföldről szerzi be a társaság. Ennek fő

oka, hogy az autóipar szigorú kikötéseit csak a hagyományosan, hosszabb távon erre

szakosodott cégek képesek kielégíteni. Kevés a magyar beszállító, mivel velük szemben

elvárás a megfelelő tanúsítvány, amit a Saia-Burgess-nek folyamatosan auditálnia kell, a

fejlesztési potenciálokat felvázolni, amit a beszállítóval közösen kell kidolgozni és

véghezvinni.

Az utóbbi időben egyre több magyarországi beszállítót sikerült felkutatni, akik a

szükséges alapanyagokat költséghatékonyabban tudják előállítani és értékesíteni, ám még

mindig nagy nehézségekbe ütközik, hogy Magyarországon a megfelelő minőségbiztosítási

rendszert működtető szállítót találjanak. Ez pedig az autóiparban elvárás. [6.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


11

2. FORD TÍPUSÚ GÉPJÁRMŰ AJTÓZÁR GYÁRTÁSI FOLYAMATA

2.1. Ford Sharan gyártósor általános ismertetése

A gyártósor vagy népszerűbb nevén cella, a termék megmunkáláshoz szükséges

műveletek egymás utáni elhelyezése. A Ford Sharan gyártósor esetében az operátor több

folyamatot kezel, így azt U alakúra alakították, hogy ezzel is csökkentsék a sétából adódó

veszteséget, valamint lehetővé tegyék a rugalmas operátor-kiosztást. Akárcsak a

hagyományos U alakú gyártósorokat, ezt is úgy tervezték, hogy az anyag az óramutató

járásával ellenkező irányba áramoljon, mivel a bonyolultabb műveleteket, az alkatrész

felvételét jobb kézzel végezzük, az egyszerűbb műveletek, az alkatrész továbbadását pedig

bal kezünkkel.

Az egyes operációk során, egy időben egy alkatrészt szerelünk össze, és küldjük a

következő folyamatnak, vagyis egydarabos anyagáramlásról beszélünk. A módszer nagy

előnye, hogy bevezetésével jelentősen növekszik a termelési rendszer rugalmassága, a

hibák azonnal láthatóvá válnak, a készletek pedig szinte megszűnnek.[2.]

Akárcsak a Johnson Electric Ózd Kft. többi gyártósora esetén, a Ford Sharan

gyártósorra is előírtak a vállalat minőségpolitikai, valamint minőségirányítási módszerei,

úgy mint:

Kaizen, kaizen tervlap

Színmenedzsment

Poka-yoke

Kanban

PDCA-elv [6.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


12

2.2. Az alkatrész gyártási útjának végigkísérése

A Ford típusú gépjármű ajtózár gyártási útjának sorrendjét ismerteti az alábbi táblázat,

tartalmazva az egyes műveletekhez tartozó operáció-számokat.

1. táblázat: +3000-38 Sharan gyártósor operációi

Művelet sorszáma Művelet megnevezése

1. Pinek beültetése a stekkerbe (OP10)

2. Pinek hajlítása (OP15)

3. Fóliahajtogatás (OP20)

4. Melegelnyomás (OP30)

5. Kapcsoló beültetése (OP40/2)

6. Terminál beültetése (OP50)

7. Lézerforrasztás (OP60, OP65)

8. Kamerás ellenőrzés (OP66)

9. Öntés (OP70)

10. Szárítás (OP85)

11. Végellenőrzés (OP90)

FERENCSIK VIKTÓRIA


13

2.3. A pinbeültetés és –hajlítás munkafolyamatának ismertetése

2.3.1. Stancoló állomás

A berendezés alkalmas arra, hogy az operátor által behelyezett munkadarabba a

stancoló berendezés a pineket besajtolja, a kívánt ciklusidőn belül.

4. ábra

Stancolóállomás

FERENCSIK VIKTÓRIA


14

A berendezés a hajlító állomással közös asztalon helyezkedik el.

5. ábra

OP10 és OP15 munkaállomás

Működés:

1. Stancoló szerszám felhelyezése:

A berendezéshez 2db azonos, a Ford típust gyártó stancoló szerszám, és 2db, a Sharan

típust gyártó stancoló szerszám tartozik. A Sharan típushoz tartozó szerszámok a típus

jellegéből adódóan különbözőek. Az egyik szerszám a típus felső sorát alkotó pinek

stancolására, s benyomására alkalmas, míg a másik szerszám ugyanezen típus alsó

sorát alkotó pinek stancolására, és benyomására alkalmas.

FERENCSIK VIKTÓRIA


15

6. ábra

Stancoló szerszám

2. Szalag befűzése:

A szalag felrakása előtt ki kell venni a gépet automata üzemből, nehogy feleslegesen

letekerjük a dobról a szalagot.

Az adott típusnak megfelelő szalag kiválasztása után a dobot a lecsévélési iránynak

megfelelően felszereljük a lecsévélő állványra (6. ábra).

A pinszalagot, az előtoló megfelelő szalagszélességre állítása után, keresztülfűzzük az

előtolón, majd a stancoló szerszámba fűzve, a szerszámon lévő szerkezettel pozícióban

rögzítjük. Az első pint a szelepsziget megfelelő szelepéről vezérelve le kell vágni, majd

kivenni a szerszámból. Így biztosítjuk a stancolási pozíciót és az első pin alakját.

Szalagpozíció rögzítő

(szalagbefűzés)

FERENCSIK VIKTÓRIA


16

7. ábra

A szalag befűzése

Egyes

munkahenger

Szalagszélesség

beállító csavar

Kettes

munkahenger

Hármas

munkahenger Szalag haladási

iránya

FERENCSIK VIKTÓRIA


17

3. Előtoló beállítása:

A szalagot 3db munkahenger továbbítja:

Az egyes munkahenger (7. ábra) vízszintesen fix pozícióban van, s csak

függőlegesen mozog. A feladata, a szalag visszacsúszását megakadályozni. Ezt

a hengert kell szinkronba állítani a stancoló szerszámon lévő szalagpozíció-

rögzítővel ahhoz, hogy az előtoló a stancolási pozícióba továbbítsa a szalagot.

Ez a henger alaphelyzetben lent van, vagyis oldani kell szalagbefűzéskor.

A kettes munkahenger (7. ábra) vízszintesen mozog, s feladata a szalag tolása.

A teljes lökete nem lehet nagyobb a szalag előtoló furatainak osztásánál, vagyis

4 mm-nél. Ügyelni kell, hogy már a kezdő pozíció szinkronban legyen az egyes

munkahengerrel, különben befeszül a szalag az előtolóba.

A hármas munkahenger (7. ábra) a kettes munkahenger-re van szerelve, s

függőlegesen mozog. Az előtolófuratokba járva „kap rá” a szalagra az

előtoláshoz. Mozgása ellentétes az egyes munkahengerével.

Fontos, hogy az egyes munkahenger már fent legyen, mire a hármas leér, mert a

hármas munkahenger alsó helyzetére indul a kettes henger vízszintesen, s ha az egyes

még benne van a szalagban, akkor befeszül az előtoló.

4. Pin kistancolása, betolása:

Amennyiben a szerszám felrakása, és a szalagbefűzés is sikeresen megtörtént, akkor a

fröccsöntött ház fészkét is magában foglaló kontakttömböt (8. ábra) kell felszerelnünk

az adott típusnak megfelelően. Ugyanis a kontakttömb az, ami két induktív szenzor

(10. ábra) segítségével a PLC programnak megadja a gyártandó típus kódját.

Amennyiben a kontakttömb felrakása is megtörtént, akkor a kijelzőről automatába

rakva elindítjuk a berendezést.

Ekkor a berendezés elején az indító nyomógomb lámpája zölden világítani kezd. Ha ez

nem történik meg, akkor a berendezés nincs alaphelyzetben, vagy típushiba van.

Ha a nyomógomb lámpája folyamatosan világít, akkor az adott típusnak megfelelő

stecker házat berakva, majd a gombot megnyomva elindíthatjuk a berendezést.

A berendezés az adott típusnak megfelelően kistancolja, majd beülteti a pineket,

azonban a kijelzőprogram vonatkozó menüpontjában bármelyik pin beültetése ki vagy

bekapcsolható.

FERENCSIK VIKTÓRIA


18

8. ábra

Kontakttömb

9. ábra

Különböző pin-típusok

SHARAN

típus, alsó

sor pin

SHARAN

típus, felső

sor pin

FORD típus, pin

FERENCSIK VIKTÓRIA


19

A gyártandó típust

kiválasztó induktív

szenzorok (2db)

10. ábra

Induktív szenzorok

A Sharan típus, jellegéből kifolyólag, nem készíthető el egy stancoló berendezéssel,

ezért a gép két darab azonos felépítésű stancoló berendezést tartalmaz. Első lépésben a

Sharan típus felső pin sorát sajtolja (6. ábra), míg a második a típus alsó sorát (6. ábra).

Fontos, hogy ez a sorrendűség nem cserélhető fel. A Ford típus mindkét stancolón

gyártható.

A berendezés működése közben a nyomógomb zöld lámpája folyamatosan villog, ezzel

jelezve a berendezés állapotát, valamint a biztonsági fényrács aktív mivoltát.

Az aktív fényrács mindkét berendezésre hatással van azok működésétől függetlenül.

A ciklus végén, a berendezés elején lévő kis tálkába juttatja a gép a jó darabot.

A rossz, selejt darabot, azonban nem járatja ki, hanem a léptető szervo végpontján

megállva, valamint a nyomógomb zöld lámpájának villogásával jelzi, hogy a darab

selejt. Ilyenkor már, mivel a zöld lámpa villog, nyugodtan benyúlhatunk, s ledobhatjuk

a rossz darabot a selejtledobó nyíláson.

A darab attól lehet selejt, hogy a pineket nem sajtolta be a gép teljesen, vagy egyáltalán

nem sajtolt, valamint oda sajtolt be ahová a típusnak megfelelően nem kell pint

beültetni.

FERENCSIK VIKTÓRIA


20

11. ábra

Nullpont beállító csavar

5. Léptető lineáris szervo hajtás működése:

Mivel minden egyes típusba a pinek egyesével kerülnek benyomásra, ezért a stecker-

házat a benyomó villa előtt egy szervo motorral hajtott lineáris szánon, az adott

típusnak megfelelő osztással, mozgatjuk.

Szervo-, kezdőpont- és

nullpont-beállító csavar

FERENCSIK VIKTÓRIA


21

2.3.2. Észlelt probléma a stancolás során

Ha a levágószerszám élei túl durvák, a vágott pin felülete is az lesz, sorják

keletkeznek, melyek megváltoztatják a helyes hajlítási értékeket, így azok kieshetnek a tűrt

értékből.

12. ábra

Sorjás pin

Probléma megoldása:

A problémák elkerülésére, ill. megoldására egyéni javaslatokat tettem, mi szerint

szükség lenne a szerszám rendszeres karbantartására, élének heti rendszerességgel történő

felülvizsgálatára, valamint egy féléves szerszámcsere-intervallum megállapítására.

FERENCSIK VIKTÓRIA


22

2.3.3. Pinhajlító állomás

A berendezés alkalmas arra, hogy az operátor által behelyezett munkadarabon, a

stancoló berendezés által előre meghatározott pozícióban lévő pineket a kívánt mértékben

meghajlítsa, a gyártósor által szükséges ciklusidőn belül.

A berendezés a stancoló állomással közösen képeznek egy egységet.

13. ábra

Pinhajlító berendezés

FERENCSIK VIKTÓRIA


23

14. ábra

OP15

Működési elv:

Az operáció alapját a 14. ábrán látható Schmidt kézi könyökemelős prés képezi,

melynek alaplapjára van felszerelve a hajlítószerszám, mely áll egy megvezető, ill.

egy magát a hajlítást végző szerszámrészből.

A Schmidt-prés segítségével 12 kN-os hajlítóerőt tudunk kifejteni.

A szerszám a prés alaplapjának nútjában lévő rögzítőcsavarokkal van rögzítve

A szerszámot egy alsó-, ill. felső szerszámfél alkotja, melyek összevezetéséről

görgős csapágy-perselyek, valamint két becsúszó szár gondoskodik.

A hajlítószerszám két fele csavarokkal, ill. illesztőszegekkel van rögzítve és

egyúttal pozícionálva is.

FERENCSIK VIKTÓRIA


24

A szerszámfelek összevezetése nélkülözhetetlen, azok vertikális irányú

holtjátékának kiküszöbölése céljából.

Más típusra való átálláskor, az átállási idő csökkentése céljából, a komplett

hajlítószerszámot cseréljük.

2.3.4. Észlelt probléma a pinek hajlítása során:

A hajlítás után a Ford csatlakozó pinek helyzete a tűrt értéken kívülre esett, vagyis

helytelenek voltak a hajlítási paraméterek, melynek következményeként az egyes pinek

nem érintkeztek megfelelően.

15. ábra

Hibás darab

Probléma megoldása:

A problémára megoldásul a jelenleg is alkalmazott szerszám-összevezetés valamint a

megfelelő nagyságú hajlítóerőt biztosító kézi prés szolgált. A korábbi gépkonstrukciók

(16. ábra, 17. ábra) levegős működtetésük révén nem biztosítottak stabil nyomóerőt.

FERENCSIK VIKTÓRIA


25

16 ábra

Horizontális irányú pneumatikus prés

17. ábra

Pneumatikus Schmidt prés

FERENCSIK VIKTÓRIA


26

3. SCHMIDT PRÉSEK ÁLTALÁNOS ISMERTETÉSE

Ma világszerte a Schmidt prések állnak az összeszerelési technológia élén. Ez egyaránt

vonatkozik az önálló gépekre és a komplex automatikus gyártósorokba integrált szerelési

modulokra. A SCHMIDT Technology jelen van az olyan kulcsfontosságú ágazatokban,

mint a gépjármű-technológia, repülőgép-technológia, az elektromos/elektronikai,

mikromechanikai és az orvosi technológia. [5.]

Gyártott préstípusok:

kézi prés

pneumatikus prés

hidropneumatikus prés

szervó prés

nyomatékprés

3.1. Hidro-pneumatikus prések

A hidropneumatikus prések moduláris felépítésüknek köszönhetően alkalmasak egyéni

szükségletek kielégítésére is. Átállási idejük rövid, így gazdaságilag rendkívül hatékonyak.

A zökkenőmentes átállás a szerszám védelme szempontjából is fontos tulajdonság. A

munkahengerek és a furatok pontos összehangolása miatt a szerszám pozícionálása

egyszerű és gyors. Nem rendelkezik mechanikus nyomórugóval, a hosszú élettartamot a

hidro-pneumatikus rendszer biztosítja. Az alacsony karbantartási szükséglet következtében

termelékenysége magas. Ennek a terméktípusnak további előnye az alacsony zajszint.

FERENCSIK VIKTÓRIA


27

18. ábra

Schmidt hidro-pneumatikus prés [5]

3.2. Pneumatikus prések

A Schmidt pneumatikus préseket ciklikus, illetve automata üzemmódban is lehet

alkalmazni. Ezek a présrendszerek hatékonyságuk miatt is sok ezer alkalommal

megbízhatónak minősültek egyedi alkalmazások, félautomata szerelő rendszerek, valamint

automata gyártósorok esetén.

A folyamat-optimalizálásnak kedvezve paraméterei (ütőerő, nyomóerő, sebesség)

beállíthatóak. Akárcsak a hidro-pneumatikus prések, ez a típus is alkalmas egyedi

szükségletek kielégítésére. A T-hornyok, precíziós furatok megléte következtében a

szerszám pozícionálása egyszerű és pontos. Azonban nehéz szerszámok alkalmazása

esetén további biztonsági intézkedéseket is alkalmaznak, hogy a készülék továbbra is

megfelelő legyen a torlónyomás alaphelyzetben tartásához.

Rugalmasságából adódóan rövid az átállási ideje. Az alsó és felső hengereken lévő

kopásálló, teflonbevonatú perselyek nagy pontosságot, hosszú élettartamot biztosít.

FERENCSIK VIKTÓRIA


28

19. ábra

Pneumatikus prés [5.]

3.3. Kézi prés

A hatékony gyártás megköveteli a megfelelő termelési eszközök alkalmazását, bár

azok nem mindig automatizáltak. Különösen kis vagy egyedi sorozatok esetén, gyakran a

kézi prések jelentik a leginkább költséghatékony megoldást.

A munkamagasságban történő biztonságos beállítás következtében, átállási ideje gyors. A

kézi kar eredeti pozíciója pedig 360°-ban változtatható, elérhető jobb és bal kezes

változatban is.

20. ábra

Schmidt kézi prés [5.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


29

A Johnson Electric Ózd Kft. +3000-38 Sharan gyártósorán alkalmazott kézi prés

legfontosabb, a felső megvezető lap gyártástervezése során is figyelembe veendő műszaki

paramétereit az alábbi táblázatban ismertetem.

2. táblázat: A Schmidt (HS16060360R)-12kN kézi prés műszaki paraméterei [5.]

névleges préselési erő 12 kN

munkalöket (A) 60 mm

nyomás tengelyétől számított mélység © 86,1 mm

présfej magassága (S) 500mm

elfordulási szög teljes löketnél 125O

hengerfurat Ø10H7 mm

löketzár zárási pozíció 1. 14mm

löketzár zárási pozíció 2. 1,5mm

löketzár feloldási pontosság 0,05mm

prés keret magasság (M) 700mm

alaplap méret (WxD) 185x110

alaplap magassága (K) 60mm

prés befoglaló mérete 185x280x741

FERENCSIK VIKTÓRIA


30

21. ábra

Jelmagyarázat (2. táblázat)

FERENCSIK VIKTÓRIA


31

4. TECHNOLÓGIAI FOLYAMAT ELŐKÉSZÍTÉSE

4.1. Gyártás technikai feltételének körvonalazása

A 43.0946_05A rajzszámú hajlítószerszám-megvezetés felső alaplemezének

megmunkálását a Tometh Fémtechnikai Kft.-nél alkalmazott szerszámgépekre tervezem. A

vállalatnál a folyó alkatrészgyártás ún. gyártó szigeteken valósul meg, ami annyit jelent,

hogy a szigetek gépei az egyes alkatrészcsaládoknak illetve a megmunkálási eljárásoknak

megfelelően kerülnek telepítésre. A csoportos termelési rendszert térben egymáshoz közel

elhelyezett, de különböző technológiai munkahelyek rendszeres termelési kapcsolata

jellemzi. A gépek szigetszerű elrendezése lehetővé teszi a munkadarab szigeten belüli

teljes előállítását. Az azonos vagy hasonló technológiával készülő alkatrészek,

alkatrészcsoportok előállítására alkalmas gépek egy termelőegységen belül vannak

összevonva. [2.]

A szigetszerű elrendezésnek köszönhetően csökken az egyes megmunkáló-gépek

átszerszámozási ideje, és csökkennek a szállítási utak, valamint a szállítási költségek.

Megnő a gyártási folyamatok irányíthatósága, áttekinthetősége, illetve a készültség foka

könnyen megállapítható. A szigetek átbocsátó képessége nagy, mivel a szigeten dolgozó

munkás egyszerre több gépen is tud dolgozni. A gyártmányért való felelősség

egyértelműen meghatározható. A szigetkoncepciónál nem a kapacitás maximális

kihasználásán, hanem a gyártósziget szükségorientált kihasználtságán van a hangsúly. Az a

fontos, hogy a szükséges alkatrészek a szükséges időpontra a megfelelő mennyiségben le

legyenek szállítva.

Csoportos rendszerű termelés előnyei:

a termelés irányítása egyszerűbb

a csoportokba tartozó munkahelyek hosszabb időn át hasonló műveleteket

végeznek, így az első felszerszámozás és készülékezés után ezek

költségmentesek

a termékstruktúra nem változó, huzamosabb ideig azonos termékféleségek

gyártása valósul meg.

Csoportos rendszerű termelés hátrányai:

érzékeny a profil és konstrukciós változásokra

a gépek jó kihasználtsága nem mindig biztosított [2.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


32

4.2. A gyártás tömegszerűségének és szervezési típusának meghatározása

A technológiai tervezést megelőzően meg kell állapítani a várhatóan gyártandó

darabszámot. A gyártás jellegét és az ahhoz tartozó gyártásszervezési típust a technológiai

folyamat átlagos tömegszerűségi együtthatójának függvényében határozzuk meg.

Az alábbi számításokat Dudás Illés: Gépgyártástechnológia I. – Műszaki Könyvkiadó,

Budapest, 2007 című felhasznált irodalom alapján végeztem el.

Gyártandó darabszám: 15db/hó

Tömegszerűségi együttható: n

st

qK ,

ahol q: kibocsátási ütem Q

Iq m

Im: rendelkezésre álló időalap hó

óraIm 176

tn: átlagos becsült normaidő, ami az adott

alkatrész esetén átlagosan 10-20 perc/darab,

jelen esetben 16 perc/darab értéket veszek

számításnak

Ks érték alapján határozzuk meg a gyártás szervezési típusát:

21 sK tömeggyártás

102 sK nagy sorozatgyártás

2010 sK közép sorozatgyártás

20sK egyedi gyártás

db

perc

db

óra

hó

dbhó

óra

Q

Iq m 704733,11

15

176

FERENCSIK VIKTÓRIA


33

44

16

704

db

percdb

perc

t

qK

n

s

Ks=44 érték esetén egyedi gyártásról beszélünk, melynek során a termék előállítása

magasan képzett szakemberekkel, műhelyrendszerű gyártásban célszerű. A

műhelyrendszerű gyártórendszerben a megmunkálógépek típus szerint vannak telepítve.

Műhelyen belül kell szállítani a készülő munkadarabokat egyik géptől a másikig, ugyanis

ez nem a technológiai sorrendnek megfelelően van telepítve.

Egyedi gyártásban egyszerre csak egy vagy legfeljebb néhány darabot gyártunk. A

gyártmányok, munkadarabok és műveletek igen ritkán, vagy pedig nem is ismétlődnek. A

géppark olyan egyetemes (kézi vagy számvezérlésű) gépekből áll, amelyekkel a

legkülönbözőbb gyártmányokat lehet gyártani. A technológiai folyamat állandóan változik.

4.3. Az alkatrész funkcionális és technológiai helyességének elemzése

A hajlítószerszám lehet vezetés nélküli, pontosabb megmunkálás esetén

vezetőoszlopos kialakítású. A visszarúgózás miatt a szerszám nem követi a gyártmányt

alakhűen, annak mértékét figyelembe kell venni a tervezéskor. A visszarúgózás mértékével

megnövelt hajlítási szöggel való hajlítás után a megmunkált darab már alakhű lesz. A

visszarúgózás mértékét számítani igen nehéz, ezért célszerű úgy kialakítani a szerszámot,

hogy ha a visszarúgózás szögét tévesen vettük fel, azt utólagosan korrigálni tudjuk. [8.]

Tekintettel kell lenni az adott hajlítási típus jellegzetes paramétereire a hajlítások

tervezésekor: a megfelelő értékű hajlítóélek, lekerekítések szavatolják az elérni kívánt

gyártási minőséget.

A szerszám alakját és méreteit a hordozott gépelem alakja és méretei, az igénybevétel

módja, valamint a technológiai és a szerelési követelmények határozzák meg.

A hajlítószerszám anyagának a megválasztásánál nemcsak a megfelelő szilárdságra,

hanem a deformáció előírt határok közötti tartására is törekedni kell. Jelen esetben egy

alumínium anyagú szerszámot munkálunk meg.

Az alumínium és annak különböző ötvözetei napjaink egyik közkedvelt műszaki

alapanyaga. Tetszetős megjelenése, könnyű alakíthatósága, alacsony sűrűsége, súlyához

képest kiváló szilárdsági mutatói tették széles körben felhasználhatóvá és a mindennapok

termékévé. A korrózióval szembeni nagyfokú ellenállóképessége egyik legkedvezőbb

FERENCSIK VIKTÓRIA


34

tulajdonsága. A levegő oxigénjének hatására a felszínén szinte azonnal oxidréteg alakul ki,

ami megvédi a további korróziós hatásoktól. Ezért az erősebb védelem érdekében ezt a

védő oxidréteget mesterségesen is szokás vastagítani, ami eljárást eloxálásnak nevezünk.

Leggyakoribb alkalmazási területei többek között a gépjárműipar, a csomagolóipar, az

elektronika, a háztartási eszközök, a repüléstechnika és a sporteszközök világa.

A technológiai helyesség vizsgálata során az alábbi szempontokat vettem figyelembe:

1. Alkatrészrajz bírálata:

mérethálózat felépítése: megállapítottam, hogy minden méret meg van

adva és azok mindegyike mérhető méret

szimmetriatengely használata: egyértelműen helyes

a rajzon megadott tűrések technológiai szempontból megfelelőek, nem

feleslegesek, mivel azok fontosak a beépítés folyamán.

a pontosság és a felületminőség összhangja: az alkatrészrajzon nincs

megadva előírt felületminőség

az alkatrészen érvényesül az egységesítés elve, mert például nincsenek

az általánostól eltérő lekerekítések a rajzokon

a lekerekítések, leélezések legyárthatóak, és indokoltak az alkatrész

funkcionális szempontjából

2. Technológiai helyesség szempontjai:

marással megmunkált felületek esetén: a megmunkált felület a befogási

felülettel párhuzamos vagy merőleges legyen, ez a feltétel megvalósul

nincsenek felesleges dekoratív elemek, melyek nélkülözhetőek lennének

a funkcionális működés szempontjából

nincsenek felesleges beszúrások, nem kellenek különleges szerszámok a

gyártáshoz

az előírt felületminőségek a gyártás során ellenőrizhetőek és

korrigálhatóak

az alkatrészt meg lehet munkálni hagyományos gépeken, és NC-CNC

vezérlésű gépeken is

FERENCSIK VIKTÓRIA


35

4.4. Alkatrészrajz és 3D-s modell

22. ábra

Alkatrészrajz

23. ábra

Alkatrészrajz

FERENCSIK VIKTÓRIA


36

24. ábra

3D-s modell

A [4.3. Az alkatrész funkcionális és technológiai helyességének elemzése] pontban

leírtakat figyelembe véve, nincs szükség az alkatrészrajz módosítására.

4.5. Az előgyártmány fajtájának és befoglaló méreteinek meghatározása

Valamely műveleti ráhagyás (a megmunkálás rendszeres és véletlen hibái alapján) a

következők szerint számítható [3.].

RN = νh + k* ν2m ν2a

2b

2f

Ahol,

h: az előző megmunkálásból származó felületi réteg anyagszerkezeti hibái és

érdessége;

a: az előző megmunkálás alak- és helyzethibái;

m: az előző megmunkálás mérethibái;

FERENCSIK VIKTÓRIA


37

b: a soron levő megmunkálás bázismegválasztási hibája;

f: a felfogás hibája;

k: a hibák eloszlási görbéjének alaki tényezője (forgácsolás esetén k=1,2)

A számítást a Fridrik László - Leskó Balázs: Gépgyártástechnológia alapjai II.sz. segédlet

c. könyv alapján végeztem.

Nagyolási ráhagyás számítása:

RN = νh + k* ν2m ν2a

2b

2f

νh = 0,5 mm (31. táblázat alapján)

νa = 1 mm hengerlés után 1 méterre vonatkoztatva

νa =

*1 mm

νm = 0,5 mm (becslés alapján)

b = 0 mm

f = 2 mm (becslés alapján)

RN = 0,5 mm + 1,2*

RN = 2,97 mm

Simítási ráhagyás számítása:

νh = 2*Rmax

Rmax ≈10 μm

νh = 0,02 mm (37. táblázat alapján)

νa =

*0,3 = 0,036 mm nagyolás után

νm = 0,18 mm (51. táblázat alapján)

FERENCSIK VIKTÓRIA


38

b = 0 mm

f = 0 mm (mivel egy műveletben végzem el a nagyolást és a simítást)

RS = 0,02 mm + 1,2*

RS = 0,24 mm

Az előgyártmány méretei:

Készméret: 120 × 63 × 30 mm

Simítás után: 120,24 × 63,24 × 30,24 mm

Nagyolás után: 123,21 × 66,21 mm ≈ 125 × 70 × 35 mm

Sorozatgyártás esetén a darabolt előgyártmányom mérete 35 × 70 × 2000 mm

lenne, melyet daraboló eljárással alakítanánk méretre, 35 × 70 × 130 mm-re, melyet

esetünkben beszállítónk hajt végre, mivel egyedi gyártásról van szó.

Az előgyártmány anyaga: alumínium

FERENCSIK VIKTÓRIA


39

5. AZ ALKATRÉSZ MEGMUNKÁLÁSÁNAK MŰVELETI

SORRENDJE

A gyártás optimális feltételeinek felállításához meg kell terveznünk a műveletek

sorrendjét, mely az alábbi szempontok szerint készíthető el [1.]:

technológiai folyamat elvi vázlata

az alkatrész és az előgyártmány rajza

gyártandó mennyiség

a rendelkezésre álló gépek és berendezések műszaki adatai

A műveleti sorrendtervezés az alábbi feladatokból épül fel:

megmunkálási igények feltárása

műveletek generálása

befogási sémák meghatározása

gyártóberendezések kiválasztása, az egyes berendezéseken a végrehajtandó

megmunkálási feladatok kijelölése (műveletek és végrehajtási sorrendjük

meghatározása), technológiai változatok képzése, optimális változat kijelölése

műveletközi méretek, ráhagyások meghatározása

befogókészülékek választása, tervezési igény megfogalmazása

műveleti sorrendterv szerkesztése

5.1. Megmunkálási igények felmérése

Mivel az alkatrész egy CNC megmunkálóközpont által van megmunkálva, így annak

befogása hidraulikus satu által történik, ami két felületen rögzíti, egy felületen pedig

ütközteti azt, lekötve így az alkatrész mind a hat szabadságfokát.

FERENCSIK VIKTÓRIA


40

5.2. Felületek kijelölése

A technológiai sorrendterv helyes megválasztásához szükséges több variáció

kidolgozása, amelyek tökéletesítésével, fejlesztésével közelebb juthatunk az optimális

technológiai sorrendterv kialakításához. A hajlítószerszám felső alaplapjának „A” oldali

felületeinek megjelölése az 23. ábrán látható.

25. ábra

Megmunkálandó felületek kijelölése

5.3. Műveletek generálása

A megmunkálási igények, a pontossági előírások és az alkatrész geometriai

méreteinek ismeretében meghatározhatóak a globális műveletek. Minden egyes

technológiai szakaszban el kell végezni a megmunkálások rendezését globális

műveletekké.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

11

12 13

14 15 16 17 18

19 20 21

22

23

FERENCSIK VIKTÓRIA


41

Globális műveletek:

marás

fúrás

Mivel az alkatrész anyaga alumínium, így nincs szükség hőkezelésre.

5.4. Műveletei sorrend meghatározása

Műveletnek nevezzük egy adott szerszámgépen a befogástól kifogásig végzett

műveletek összességét.

A hajlítószerszám felső alaplapjának megmunkálása két befogással, vagyis két műveletben

elvégezhető.

1. Művelet:

1) Bázissík marása ,,A” oldalon

2) Kontúrmarás ,,A” oldalon

3) Horonymarás ,,A” oldalon

4) 1x45°-os letörések marása ,,A” oldalon

5) Süllyesztett furatok ,,A” oldali süllyesztése maróval

2. Művelet:

1) ,,B” oldal síkba marása

2) Kontúrmarás ,,B” oldalon

3) Tűrt furatok fúrása ,,B” oldalon

4) Tűrt furatok simító marása ,,B” oldalon

5) Átmenő furat előfúrása ,,B” oldalon

6) Átmenő furat dörzsárazása ,,B” oldalon

7) Süllyesztett furatok marása ,,B” oldalon

8) Menetfúrás ,,B” oldalon

9) 1x45°-os letörések marása ,,B” oldalon

A műveleti sorrendterv kiválasztásánál figyelembe vettem a fokozatos pontosbítás elvét (a

műveleteket úgy kell megválasztani, hogy megmunkálási pontosságát tekintve jobb legyen

az előzőnél, valamint megfelelő mennyiségű anyag maradjon a következő műveletek

elvégzéséhez), technológiai valamint gazdaságossági szempontokat.

FERENCSIK VIKTÓRIA


42

5.5. Gyártóberendezés kiválasztása

Ki kell jelölni egy alkalmas helyet, ahol a gyártás feltételeinek megfelelően, az

alkatrész előállításánál használatos gépekkel, meg tudjuk valósítani a gyártást.

Ezt a bélapátfalvai Tometh Fémtechnika Kft.-nél végeztük el, itt található olyan a géppark,

ami szükséges a kivitelezéshez (24. ábra).

A cég 1997-ben alakult, azóta a technológiai fejlesztéseknek köszönhetően, ma már

több mint 20 korszerű számítógép-vezérelt termelő berendezésen történik az alkatrészek

gyártása és a cég létszáma meghaladta a 40 főt. Jelenleg 20-30 féle szerelt egység és kb.

1000 féle alkatrész gyártása folyik.

A kis szériás szerelt egység gyártás egy újabb területet nyitott meg, amely által CAD-CAM

rendszerüket már nemcsak saját gyártásuk támogatására, hanem a vevőiknek végzett

konstrukciós tervezésekre és prototípus gyártásra is használják, ahogy ez a feladatban adott

alkatrész esetén is történt.

26. ábra

Hurco VMX 30 megmunkálóközpont

FERENCSIK VIKTÓRIA


43

A gyártástervezéshez szükséges technológiai adatok számításánal, az egyes

szerszámok megválasztásnál, valamint a műveletek normaidejének meghatározásánál

figyelembe kell venni az alkalmazott megmunkáló központ technológiai paramétereit.

3. táblázat: Az általam választott megmunkáló központ technológiai paraméterei

Asztal

Méret 1020x510 mm

T-hornyok 5x18x100 mm

Maximális asztalterhelhetőség 1000 kg

Tengelyelmozdulások

X-tengely 760 mm

Y-tengely 510 mm

Z-tengely 610 mm

Főorsómotor

Teljesítmény 13,5 kW

Főorsó

Főorsó - asztaltávolság 150-760 mm

Főorsó fordulatszáma 10-12000 ford/min

Forgatónyomaték 214 Nm

Szerszámcserélő

DIN 69871-szerszámbefogó SK-A40

Helyek száma 24

Maximális szerszámátmérő 80 mm

Maximális szerszámhossz 300 mm

Maximális szerszámsúly 7 kg

További adatok

Gyorsjárat – X/Y/Z-tengely 35/35/30 m/perc

A gép tömege 4800 kg

Hűtővíz-tartály 265 L

Helyigény 2200x2350x2750 mm

FERENCSIK VIKTÓRIA


44

6. EGY MŰVELET TECHNOLÓGIAI FOLYAMATÁNAK

KIDOLGOZÁSA

6.1. A szerszámok kiválasztása

A marás szerszámai:

A palástmarók szabályos élgeometriájú, többélű szerszámok. Hengeres testből és

annak felületén elhelyezett annyi „esztergakésből” származtathatók, ahány foga van a

marónak. Kemény anyagokhoz sűrű, lágyabb anyagokhoz ritkább fogú marókat

alkalmaznak.

A palástmaró élei a marótest palástján a tengellyel párhuzamosan vagy ferdén, csavarvonal

szerint helyezkednek el. Eszerint megkülönböztetnek egyenes élű és csavart élű (ferde

fogazású) palástmarókat. Ezek a szerszámok főleg síkfelületek megmunkálására

alkalmasak.

Lehetnek tömör vagy szerelt (lapkás) kivitelűek.

Anyaga általában gyorsacél, ritkábban keményfém. A forrasztott lapkák helyett egyre

gyakrabban váltólapkákat alkalmaznak.

A nagy teljesítményű homlokmarók (vagy marófejek) betétkéses vagy betétlapkás

kivitelűek. [1]

A marókat a forgácsolófogak kialakítása szerint az alábbiak szerint osztályozhatjuk:

mart fogazatú

hátraesztergált fogazatú

forrasztott lapkás

betétlapkás, ill. betétkéses marók

A fúrás szerszámai:

A furat tömör anyagba való előállításának szerszámai mind szerkezeti kialakításuk,

mind alkalmazási területük szempontjából különfélék lehetnek. Így

megkülönböztethetők [1]:

- központfúrók

- csigafúrók

- magfúrók

- váltólapkás fúrók

- lapos fúrók

FERENCSIK VIKTÓRIA


45

- mélyfurat-fúrók

A szerszámok kiválasztását befolyásoló főbb feltételek:

megmunkálási mód

kialakítandó műveletelem geometriai, pontossági és felületminőségi jellemzői

szükséges mozgásirányok

megmunkálandó anyag minősége

Az adott alkatrész megmunkálásához szükséges szerszámok:

Lapolás és horonymarás

27. ábra [7.]

Lapolás és horonymarás szerszáma

FERENCSIK VIKTÓRIA


46

28. ábra

Az alkalmazott szerszám

Adatok:

Megnevezés: R217.69 – 1212.0 - 06 – 3AD

Dc = 12 mm

dmm = 12 mm

l2 = 80 mm

lp = 35 mm

l3 = 17 mm

lc = 62 mm

ap = 5 mm

Lapkák száma: 3

Súly: 0,1 kg

FERENCSIK VIKTÓRIA


47

29. ábra [7.]

Választott lapka

Lapka típusszáma: XOMX060204R – M05 F40M

fogásmélység: ap = 5 mm

fogankénti előtolás: fz = 0,07 mm

forgácsoló sebesség: vc = 385

élszélesség: B = 0,9 mm

FERENCSIK VIKTÓRIA


48

Marás

30. ábra [7.]

Marás szerszáma

31. ábra [7.]

Az alkalmazott szerszám

FERENCSIK VIKTÓRIA


49

Adatok:

Dc = 3 mm

dmm = 6 mm

l2 = 60 mm

ap = 17 mm

hengeres

c x 45° = 0,030

zn = 4 mm

fogankénti előtolás: fz = 0,020 mm


Fúrás

32. ábra [7.]

Fúrás szerszáma

FERENCSIK VIKTÓRIA


50

33. ábra [7.]

Alkalmazott szerszám

Adatok:

Megnevezés: SD203 – 3.8 – 17 – 6R1

Dc = 3,8 mm

dmmh6 = 6 mm

l2 = 66 mm

l1 = 30 mm

l4 = 17 mm

lc = 36 mm

l6 = 24 mm

előtolás: fn = 0,13 mm


FERENCSIK VIKTÓRIA


51

6.2. Technológiai adatok meghatározása és értékének ellenőrzése

A technológiai adatok számítása során Dr.Dudás Illés: Gépgyártástechnológia

I.Miskolci Egyetemi Kiadó, Miskolc 2007 című felhasznált irodalmat vettem figyelembe.

Marás esetén:

A forgácsoló sebesség számításához a fordulatszám és a forgácsolni kívánt rész

átmérőjének értéke szükséges. Az előtoló sebesség meghatározása pedig a fordulatszám és

az előtolás értékének szorzatából lehetséges.

Erő- és teljesítményszükséglet palástmarásnál:

34. ábra [1.]

Ellen irányú és egyen irányú palástmarás

A maró egy fogára eső forgácsolóerő (Fc1) az általános erőképlet szerint:

c1 c c1 c wF k A k b h

A teljes főforgácsoló erőt (Fc-t) a kapcsolási szám (ψ) figyelembe vételével számítjuk

ki

c c1F ψ F

FERENCSIK VIKTÓRIA


52

35. ábra [1.]

Forgácskeresztmetszet

A kapcsolási szám az egyszerre forgácsolást végző marófogak számát fejezi ki:

i p z a d z aψ

t t d π π d

A fajlagos forgácsolóerő:

ahol:

sebesség miatti módosító tényező:

homlokszög miatti módosító tényező:

FERENCSIK VIKTÓRIA


53

szerszámanyag miatti módosító tényező:

Gyorsacélhoz:

á á

é é

kopás miatti módosító tényező:

A közepes forgácsvastagság:

A fentebbi képletek szerint:

A főforgácsoló erő ismeretében a maró forgatásához szükséges tiszta forgácsolási

teljesítmény:

c cc 3

F vP ( )

60 10kW

FERENCSIK VIKTÓRIA


54

Erő- és teljesítményszükséglet homlokmarásnál

36. ábra [1.]

Forgácskeresztmetszet

37. ábra [1.]

Homlokmarás

A változó forgácskeresztmetszet miatt az erő- és teljesítményszámításokhoz a közepes

forgácsvastagság ismerete szükséges. Első lépésben kiszámítjuk azt az átlagos

sugárirányú előtolást (frφ), amely a marótengelyre merőleges síkban a forgács közepes,

vagy átlagos vastagságával kapcsolatos. Ez az érték egy bizonyos szögértéknél (φ)

jelentkezik. A területegyenlőség alapján

r z wf i f b

wr z

bf f

i

FERENCSIK VIKTÓRIA


55

1 2d π ( )i

360

A közepes forgácsvastagság:

r rh f sinκ

Amennyiben κr = 90°, akkor természetesen

rh f

Először a maró egy fogára eső közepes forgácsoló erőt számoljuk:

c1 c c c wF k A k b h

A teljes főforgácsoló erőt a kapcsolási szám figyelembevételével számítjuk:

z

c c1 c1

i 1

F F ψ F

A ψ kapcsolási szám az egyszerre fogásban levő marófogak számát fejezi ki:

1 2 1 2i d π ( ) z ( ) zψ

t 360 d π 360

A fajlagos forgácsoló erőt a szokásos módon számítjuk:

z

c c1.1 γ v kk k h k k k

A maró forgatásához szükséges tiszta forgácsolási teljesítmény:

c cc 3

F vP ,

60 10

FERENCSIK VIKTÓRIA


56

Fúrás esetén:

Fogásmélység fúrásnál:

p

da

2

furatbővítésnél:

ep

d da

2

Az egy élre jutó forgácsvastagság és forgácsszélesség:

rf sinκh

2

p

r

ab

sinκ

38. ábra [1.]

Fúrás és furatbővítés

FERENCSIK VIKTÓRIA


57

A vc forgácsoló sebességet mindig a legnagyobb átmérővel számoljuk

A szükséges fordulatszám:

c1000 vn

d π

A fúró éleire ható megoszló erőrendszert koncentrált erővel helyettesítjük. A

gyakorlatban a térbeli forgácsoló komponensekre bontjuk. Az egy élre ható

forgácsoló erőt fúráskor:

c c c c z p c

d fF k A k f a k

4

A fúró forgatásához szükséges nyomaték:

c c c

dM F 0.5 d F

2

Helyettesítve az Fc képletét, a nyomaték:

2

c c

d fM k

8

A forgácsoláshoz szükséges teljesítmény:

c cP M ω

ahol:

ω 2 n

FERENCSIK VIKTÓRIA


58

6.2.1. Egy példán végigvezetve a technológiai adatok meghatározását, ellenőrzését

Kontúrmarás „A” oldalon:

A [6.2. Technológiai adatok számítása] pontban leírtak alapján, az egy fogra eső

forgácsolóerő:

κ °

[7.]

A fogankénti előtolás javasolt értékét [7.], a megmunkáló gép maximális teljesítményét

figyelembe véve, ő ö

A forgácsolási sebesség javasolt értékét [7.], tekintettel a megmunkáló gép maximális

főorsó fordulatszámára, ő ö

)

0,1 = 0,9905

γn = 6°

γn0 = 6° [7.]

γ γ γ

= 1

é é

VB = 0,6 [7.]

FERENCSIK VIKTÓRIA


59

FERENCSIK VIKTÓRIA


60

A Hurco VMX 30 megmunkálóközpont esetén a főorsómotor maximális teljesítménye

13,5 kW, a választott technológiai paraméterek szerinti szükséges teljesítmény pedig

4047,418 W, vagyis a gép alkalmas az adott alkatrész meghatározott technológiai

adatokkal történő megmunkálására.

6.3. Műveletek normaidejének meghatározása

A költségek tekintetében a bérköltség, a rezsiköltség és a gépköltség nagymértékben

függ a ráfordítási időtől, így alapvetően meghatározza ezeket a költségtípusokat, így a

gyártás gazdaságosságát is.

Meg kell vizsgálnunk, hogy egy alkatrész előállítása időben, költségben mennyibe

kerül. Ez az időigény a termelés ütemezéséhez is nélkülözhetetlen.

A művelet normaideje három összetevőből áll össze. A gépi főidőből, a mellékidőből,

valamint az előkészületi és befejezési idő egy munkadarabra vetített részéből [1.].

n

tttt eb

mgn

Ahol:

:gt gépi főidő

:mt mellékidő

:ebt előkészületi és befejezési idő

:n gyártandó darabszám

min1510ebt (egy sorozatra)

FERENCSIK VIKTÓRIA


61

6.3.1. „A” oldali műveletelemek gépi főidejének számítása:

iv

Lt

n

j fj

j

g *1

Ahol:

:L a forgácsolószerszám által megtett út

:fjv előtoló sebesség

:i fogások száma

A számítás igazolja, hogy a választott paraméterek által kiadott fordulatszám beleesik a

megengedett tartományba [3. táblázat]

Kontúrmarás és 1x45°-os letörések marása esetén:

Bázissík marása, horonymarás és a süllyesztett furatok maróval történő süllyesztése

esetén:

FERENCSIK VIKTÓRIA


62

Bázissík-marás gépi főidejének számítása:

min241,31

min225

166,729*

1

1

mm

mmi

v

Lt

n

j fj

j

g

Kontúrmarás gépi főidejének számítása:

min26,21*

min150

339*

1

2

mm

mmi

v

Lt

n

j fj

j

g

Horonymarás gépi főidejének számítása:

min1847,04*

min225

562,41*

1

3

mm

mmi

v

Lt

n

j fj

j

g

1x45°-os letörések gépi főidejének számítása:

min344,21*

min150

562,351*

1

4

mm

mmi

v

Lt

n

j fj

j

g

Süllyesztett furatok süllyesztésének gépi főidejének számítása:

min164,12*

min225

8,261*

1

5

mm

mmi

v

Lt

n

j fj

j

g

6.3.2. Normaidő kiszámítása

min1929,9

min164,1min3437,2min1841,0min26,2min241,354321

gggggg tttttt

min5965,4*5,0 gm tt

min7894,1615

min15min5965,4min1929,9

n

tttt eb

mgn

FERENCSIK VIKTÓRIA


63

ÖSSZEGZÉS

Diplomamunkám során a 43.0946_05A rajzszámú „Hajlító szerszám felső alaplap”

megnevezésű alkatrész technológiai folyamatának kidolgozásával, továbbá a Ford típusú

gépjármű ajtózár szerelési folyamatának ismertetésével foglalkoztam.

Diplomamunkám első fejezetében általánosan bemutattam nyári szakmai

gyakorlatom helyszínét, a Johnson Electric Ózd Kft.-t, valamint az általuk gyártott

termékek típusait.

A második fejezetben részletesen foglalkoztam az ajtózár szerelési folyamatával,

különös tekintettel a pinbeültetés – és hajlítás műveletére. Az operációk leírásánál egyéni

javaslatokat tettem az esetlegesen felmerülő problémák elkerülésére, megoldására.

A harmadik fejezet általános betekintést nyújt a szerelési folyamathoz szükséges

Schmidt prések típusaiba, műszaki paramétereibe, melyek a szerszám felső alaplapjának

megmunkálása során figyelembe veendő szempontok.

Az alkatrész gyártási folyamata a Tometh Fémtechnikai Kft.-nél valósul meg a

gyakorlatban, ahol mélyebb betekintést nyerhettem a CNC megmunkálás mozzanataiba. A

technológiai folyamat tervezése egy előtervezés, egy műveleti sorrendtervezés, és egy

művelettervezés részből áll.

A negyedik fejezetben foglalkoztam a gyártás technológiai folyamatainak

előkészítésével, részletezve a technikai feltételeket. Ennek során kiszámítottam a gyártás

tömegszerűségét, az alapján pedig meghatároztam a gyártás szervezési típusát.

Az alkatrész funkcionális és technológiai helyességének elemzését követően

megállapítottam, hogy nincs szükség konstrukciós változtatásokra. Ezt követte az

előgyártmány anyagának és típusának kiválasztása, illetve a megmunkálási ráhagyások

kiszámítása.

Az ötödik fejezetben, a megmunkálási igények felmérése során, kiválasztottam a

megfelelő megmunkáló központot, majd az alkatrész felületeinek kijelölését figyelembe

véve, meghatároztam a globális műveleteket, ez alapján pedig műveletelemeket

generáltam.

A hatodik fejezetben a fent említett műveletelemekhez kiválasztottam a szükséges

szerszámokat, kiszámítottam az egyik oldal megmunkálásához szükséges technológiai

adatokat, majd ezen művelet normaidejét.

Az előző fejezetekben leírt eredmények és dokumentációk alátámasztják, hogy az alkatrész

gyártásához alkalmazott technológia megvalósítható.

FERENCSIK VIKTÓRIA


64

SUMMARY

In my thesis I delaed with getting up technological process of bending tool’s upper

base plate that drawing number is 43.0946_05A. In addition to I reviewed the assembly

process of car door lock type Ford.

In the first chapter of my thesis I generally presented the site of summer internship,

that is Jonhson Electric Ózd Kft. as well as the type of products produced by their.

In the second chapter I dealed with assembly process of car door lock studiously

procedure of pin cropping and bending at large. At the description of operations made

subjective proposal for problem solving and avoiding.

The third chapter adumbrated the type and technological parameters of Schmidt

presses that are necessary for assembly process.

Assembly process of component effected at Tometh Fémtechnikai Kft. in

Bélapátfalva where I got acquainted with CNC scripting. The planning of technological

process is composed of pre-planning, oparation order-planning and operation-planning.

In the fourth chapter I dealed with preparation of manufacturing process and

technological conditions. In the course of it I calculated the mass simplicity. According to

this calculus I defined the type of institution.

After the technological and functional analysis I have ascertained that the constructional

alteration is unnecessary. With that I determined the matter and type of pre-product and I

calculated processing allowance.

In the fifth chapter I selected the suitable machining center according to the

processing demands. I determined the global operations then I defined passas according to

the alignment of component surfaces.

In the sixth chapter I chose tools that are necessary for shaping. I calculated the

technological items for one side of component and it’s standard time.

The previous chapters documented that the technology for component shaping is

realizable.

FERENCSIK VIKTÓRIA


65

FELHASZNÁLT IRODALOM

[1.] Dudás Illés: Gépgyártástechnológia I. – Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 2007

[2.] Dr. Fridrik László - Nagy Sándor – Orosz László – Vékony Sándor:

Alkatrészgyártás és szerelés I. - Tankönyvkiadó, Budapest, 1990

[3.] Dr. Maros Zsolt, Dr. Verezub Olga: Műveleti méretek és ráhagyások

meghatározása – Miskolc, 2009

[4.] Fridrik László, Leskó Balázs: Gépgyártástechnológia alapjai II. sz. segédlet –

Tankönyvkiadó, Budapest, 1970

[5.] www.schmidtpresse.com

[6.] www.johnsonelectric.com

[7.] Seco szerszámkatalógus, 2010-2011

[8] Széchenyi István Egyetem, Gyártócellák, Forgácsnélküli alakító műveletek

FERENCSIK VIKTÓRIA


66

MELLÉKLETEK

1. Alkatrészrajz

2. Ábrás műveleti sorrendterv

3. Műveleti utasítás

szakdolgozat - university of miskolc

Documents