curs1_tfac [compatibility mode]

30
TFAC, Curs 1, Master 2013 Tehnologii de fabricare asistate de calculator ©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA TFAC TEHNOLOGII DE FABRICARE ASISTATE DE CALCULATOR Titular curs, GAVRIL MUSCĂ Profesor universitar An universitar 2012-2013, Master 2

Upload: ivan-cristian

Post on 12-Aug-2015

108 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Curs

TRANSCRIPT

Page 1: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFACTEHNOLOGII DE FABRICARE ASISTATE DE CALCULATOR

Titular curs,

GAVRIL MUSCĂ Profesor universitar

An universitar 2012-2013, Master 2

Page 2: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

Obiectivele cursului:

1. Cunoaşterea elementelor de programare, reglare şi operare a maşinilor-unelte cu comandă numerică (MUCN=MU+CNC)2. Familiarizarea cu principiile tehnologice folosite în CN şi CNC3. Programarea MUCN in G-Code4. Cunoaşterea conceptelor proiectării tehnologiilor asistate de calculator (CAM), concepţia şi proiectarea asistată de calculator a tehnologiilor de prelucrare mecanică;5. Pregătirea inginerilor pentru integrarea rapidă în sectoarele de proiectare şi fabricare asistată, pentru dezvoltarea de noi aplicaţii, crearea deprinderilor şi stăpânirea cunoştinţelor pentru crearea aplicaţiilor specifice în domeniul construcţiilor de maşini;

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 3: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

Rezultatele învăţării exprimate în competenţe cognitive, tehnice sau profesionale

Competenţe cognitive: înţelegerea şi utilizarea eficientă a principiilor care stau la baza activităţilor de proiectare tehnologice asistate de calculator; Competenţe tehnice: înţelegerea şi utilizarea raţională a cunoştinţelor referitoare maşinile cu comandă numerică şi a celor asistate de calculator;Competenţe în utilizarea softurilor CAD CAM CAE în cadrul activităţilor de proiectare asistată de calculator; Competenţe profesionale: stăpânirea mijloacelor şi a metodelor de abordare, dezvoltare şi finalizare a produselor şi tehnologiilor cu ajutorul calculatorului.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 4: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

Proceduri folosite la predarea disciplinei: Proceduri: expunerea conceptelor esenţiale, ilustrarea schemelor, principiilor şi prezentarea unor exemple de aplicaţii, proiectarea unor imagini pentru înţelegerea cunoştinţelor şi formarea de competenţe; Metode şi strategii de învăţare centrate pe student: implicarea studentului in procesul de predare-învăţare, stimularea dialogului inclusiv în cadrul activităţilor de predare, rezolvarea de către student a unor probleme corespunzătoare situaţiilor practice, simularea unor tehnologii cu ajutorul calculatorului, atribuirea unor sarcini individuale în cadrul activităţilor de laborator şi al pregătirii unor lucrări de casă (referate), antrenarea studenţilor cu disponibilităţi în proiectarea asistată.Strategii de actualizare a predării conform programului de studiu, caracteristicilor studenţilor, formei de învăţământ şi criteriilor de calitate adoptate: introducerea în conţinutul cursurilor a unor aspecte ştiinţifice şi tehnice noi, actualizate, atribuirea de sarcini de învăţare sau de cercetare în concordanţă cu performanţele individuale ale studenţilor, clarificarea cerinţelor specifice unei bune pregătiri ştiinţifice, stimularea studenţilor în a îndeplini maximal cerinţele de calitate a pregătirii lor profesionale şi ştiinţifice.©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 5: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

Sistemul de evaluare: 1.Evaluarea continuă: Activitatea laborator 30%; Referate lucrari2. Lucrări de specialitate Ponderea în nota finală: 30 %Tip: elaborare cu calculatorul a unor proiecte de tehnologii CNC. Studentul trebuie să elaboreze trei referate ]n domeniul proiectării asistate a tehnologiilor, (Se utilizează pentru evaluarea competenţelor generale şi specifice pe baza unor referate, elaborate de student)3. Evaluarea finală: examen. Ponderea în nota finală: 50 %Proba: Test pe calculator, Tema de proiectare, Examinare oralaa) Categoria de sarcini; dezvoltarea unor expuneri argumentate ştiinţific şi tehnic, pe tematici selectate prin extragerea biletului de examen, rezolvarea unor probleme, construirea unor demonstraţiib) Condiţii de lucru: dotarea laboratorului de Proiectare Asistată, foaie de hârtie, instrument de scris, calculator, cretă şi tablă ©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 6: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

Continut curs:

1.Introducere2.Cunoasterea MUCN3.Proiectarea tehnologiei de prelucrare si scrierea G-CODE4.Scule, port-scule si regimuri folosite in CNC5.Cunoasterea proiectării asistate a tehnologiei CAM

a) Cunoasterea G-CODEb) Cunoasterea NX CAM (Siemens, v7.5)c) Tehnologii de prelucrare pe strunguri CNCd) Tehnologii de prelucrare pe masini de frezat CNCe) Tehnologii de prelucrare a gaurilor pe strunguri si masini de

frezat CNCf) Post-procesarea datelor

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 7: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

1. INTRODUCEREa) Istoricul tehnologiei NC, CNCb) Concepte privind tehnologia CNC

2. CUNOASTEREA MASINILOR-UNELTE CNC2.1 Dupa tipul prelucrarii

a) Masini aschietoare CNC Strunguri CNC Masini de frezat CNC Masini de rectificat

b) Masini CNC deformare si taiere CNC Ghilotine si masini de stantare CNC indoire CNC indoire sârme şi arcuri Indoire ţevi CNC

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 8: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

c) Masini CNC ne-conventionale:CNC EDM cu fir sau electrod masiv;CNC PLASMA;CNC jet apa;CNC Laser;CNC fascicul de electroni;CNC ultrasunete.

d) Masini CNC pentru sudura.

e) Masini CNC pentru controlul si inspectarea calitatii.

f) Prelucrari cu scule plasate pe roboti.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 9: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

2.2 Dupa domeniul de folosire

a) Masini CNC pentru prelucrarea pieselor din constructia de masinib) Masini CNC pentru industria militara si aerospatialac) Masini pentru prelucrarea pieselor din industria de larg consum;d) Masini CNC pentru prelucrarea danturii in stomatologie.e) Asamblare prin sudare.

2.3 Avantajele folosirii CNCa)Reducerea timpilor neproductivi (configurare, reglare, schimbare scule, miscari auxiliare).b)CNC permite managementul timpului de prelucrare, determinatimpii pt.fiecare operatie si pt. intreaga piesa.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 10: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

2.3 Avantajele folosirii CNC (continuare)

c)Asigura o mare flexibilitate a prelucrarii (se modifica usor programe, detectarea defectelor, planifica procesul de prelucrare;d)Creste caltatea prelucrarii, creste precizia, scade frecventa controlului de calitate, verifica reglarea sculelor ; masurarea cotelor prelucrate – palpatoare Renishaw UK;e)Reducere stocuri scule- port-sculef)Reduce suprafata de lucru (o MUCN inlocuieste mai multe MU clasice).2.4 Dezavantajele folosirii CNC

a) Cost investitie mare, 50.000, 100.000, 500.000 Euro;b) Cost intretinere mare;c) Personal calificat.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 11: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

5. Sistemul de prelucrare MU + NC sau CNCa) Structrura Masinii Rigiditate mare; Stabilitate la vibratii; Stabilitatea termică; Amortizarae electelor dinamice.

b) Ghidaje Frecare mică cu elemente de rulare; Lagăre hidrostatice sau aerostatice; Lagăre placate cu plastic dur (poli tetra fluor etilenă).

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 12: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

c) Arbore principal (piesă, sculă) Stabilitatea la turaţii mari; Asigurarea unei game largi de turaţii; Antrenarea:. Motor variabil CC; Motor CA acţionat prin implsuri; Orientare (orizontal sau vertical):

Deformatii minime sub actiunea piesei sau forţelor de lucru;Schimbarea automata a sculelor.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 13: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

d) Sistemul de avans: Antrenarea:. Motor variabil CC; Motor CA acţionat prin implsuri;

e) Sistemul de pozitionare direct sau cu feedback: Precizia de pozitionare rezulta din compararea pozitiei

reale cu cea programata si corectarea ei; Dispozitivele de măsurare:

Inductosyn liniar;Inductosyn rotativ;Dispozitive optice cu scale gradate.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 14: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

f) Schimarea automata a sculelor: Creste productivitatea si scade timpul de schimbare a

sculelor (timp actual 3-7 secunde); Plasarea sculelor:

Cap revolver (6, 8, 12 scule);Magazie disc de scule (12-40 scule);Magazie longitudinala de scule (12-40 scule);

Brat de schimbare scule (simplu, dublu); Selecţia sculelor (pe baza cod portsculă), secvenţială sau

întâmplătoare;.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 15: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

g) Alimentarea cu piese: Manuală (timp mare, protectia muncii); Alimentare din bara cu limitator lungime (strung CNC); Alimentare cu un dispozitiv de tip conveior; Alimentare cu Palete pe care se plasează dispozitivul de

prindere (Palete duble, multiple). Alimentare cu roboţi.

h) Strângerea şi fixarea piesei: Manuală (timp mare, protectia muncii); Hidraulică; Platou magnetic;

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 16: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

i) Facilităţi maşini CNC: Stabilitatea termica, racire si recirculare ulei; Calibrarea axială; Masurarea si compensarea on-line a deformaţiilor axiale,

transversale, torsionale; Masurarea dimensiunilor sculelor şi compensarea offset, a

erorilor termice; Centralizarea ungerii ghidajelor; Sisteme de răcire a sculelor sau pieselor:

• Cu aer;• Cu ulei;• Cu emulsie.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 17: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

i) Facilităţi maşini CNC: Colectarea aşchiilor sisteme conveior; Autodiagnostic pentru întreţinere şi service; Deservirea de roboţi.

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

6. Masini CNC6.1. Strunguri CNC6.2. Masini de găurit şi frezare CNC

Page 18: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

6.1 Elementele unui strung CNC

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 19: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

6.2. Maşina de frezare CNC

Page 20: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

7. Tipuri de control numerica) control punct cu punct, prelucrare în punct;

Page 21: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

b) control prelucrare pe direcţii paralele axelor de comandă, prelucrare paraxială;

Page 22: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

c) control prelucrare continuă în plan, conturare 2D;

Page 23: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

d) control prelucrare continuă în plan şi poziţionare pe adâncime, control 2½ D;

Page 24: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

e) control prelucrare continuă cu deplasarea sculei simultan pe cele 3 axe, control 3 D;

Page 25: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 26: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 27: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 28: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 29: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator

Page 30: Curs1_TFAC [Compatibility Mode]

©Gavril Musca, Technical University “Gh.Asachi” Iasi, ROMANIA

TFAC, Curs 1, Master 2013Tehnologii de fabricare asistate de calculator