szakdolgozat - university of miskolcmidra.uni-miskolc.hu/document/24375/19318.pdfa körber ag...

Miskolci Egyetem

Gépészmérnöki és Informatikai Kar

Gyártástudományi Intézet

Intézeti szám: 2016-GYTI-1-BT

Szakdolgozat

Állító csapágyház gyártástervezése

Készítette: Csányi András

Neptun kód: PLDRW3

2016. május

- 2 -

a szakdolgozat kiírás eredeti példánya

- 3 -

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 a

…………………………………………………………………………………………

…….. című szakdolgozatom/diplomatervem saját, önálló munkám; az abban hivatkozott

szakirodalom felhasználása a forráskezelés szabályai szerint történt.

Tudomásul veszem, hogy szakdolgozat/diplomaterv 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/diplomatervem visszautasításra kerül.

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

…….……………………………….…

Hallgató

- 4 -

Tartalomjegyzék

1. Bevezetés...................................................................................................................... 6

2. A Körber AG Konszern bemutatása ............................................................................ 7

2.1. A Körber AG csoport főbb történeti jellemzői ................................................... 7

2.2. Körber AG Konszern struktúrája ........................................................................ 7

2.3. Hauni Hungária Gépgyártó Kft története ........................................................... 8

2.4. Hauni Hungária Gépgyártó Kft. szervezeti felépítése ........................................ 9

2.5. PC2-forgácsoló üzem gépparkja ......................................................................... 9

3. Az állító csapágyházat magában foglaló cigarettagyártó gép műszaki jellemzői ...... 11

3.1. Dohányipari gépek csoportosítása .................................................................... 11

3.2. Cigaretta gyártógép (PROTOS 90E) főbb részei és működése ........................ 12

3.3. Filter adagoló dob bemutatása .......................................................................... 13

4. A technológiai folyamat tervezésének előkészítése ................................................... 15

4.1. Gyártás technikai feltételeinek körvonalazása.................................................. 15

4.2. Tömegszerűségi együttható meghatározása ..................................................... 15

4.3. Alkatrész funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata ............................ 17

4.4. Anyagválasztás ................................................................................................. 19

4.5. Előgyártmány fajtájának meghatározása .......................................................... 20

4.6. Ráhagyás számítás ............................................................................................ 21

5. Technológiai folyamat tervezése................................................................................ 23

5.1. A technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozása ...................................... 23

5.2. Globális műveletek képzése ............................................................................. 26

5.3. Globális műveletek sorrendjének meghatározása ............................................. 28

5.4. Lehetséges összevonások, műveletelemek koncentrációja ............................... 31

5.5. Megmunkálási javaslatok ................................................................................. 33

5.6. Választott végleges műveleti sorrendterv ......................................................... 34

5.7. Részletes művelettervezés ................................................................................ 38

- 5 -

5.8. Szerszámválasztás menete ................................................................................ 50

5.9. Forgácsolási erő és teljesítményszámítás ......................................................... 54

5.10. Vertikális marás folyamán felhasznált készülék bemutatása ............................ 55

6. Gyártott alkatrész minőségbiztosítása ........................................................................ 58

6.1. Hauni Hungária Gépgyártó Kft. minőségbiztosítási rendszere [16] ................. 58

6.2. Állító csapágyház teljes körű ellenőrzésének eszközei .................................... 59

6.3. Mérési terv ........................................................................................................ 61

Összefoglalás ....................................................................................................................... 63

Summary ............................................................................ Hiba! A könyvjelző nem létezik.

Irodalomjegyzék .................................................................................................................. 65

Mellékletek .......................................................................................................................... 67

- 6 -

1. Bevezetés

Az emberiség természetében benne van, hogy saját korlátai fölé emelkedjen. Ha

akadályba ütköztük, kreativitással és találékonysággal áthidaltuk a problémát. A

folyamatos problémák generálta megoldások, technikai, technológiai újításokat hoztak. A

folyamat kikerülhetetlen.

A technikai akadályok leküzdésének eszköze a gyártmány, amely valamilyen

társadalmi szükségletet elégít ki. Ez az egység tovább bontható szerelési egységekre,

főcsoportokra, alcsoportokra és alkatrészekre. A legkisebb alkotóelem gyártása ennél

fogva a technikai fejlődés alkotóeleme is.

A hatékony gyártás többszintű összehangolt tervezést feltételez, gyáron belül és kívül,

amely része a szerelés, szállítás, csomagolás, kívánt minőségi keretek között történő

előállítás, minőségbiztosítás, ellenőrzés és a gyártás szempontjából optimálisabb előállítási

mód megtalálása, a költségek minimalizálása függvényében. Mindezt összefoglalóan

gyártástervezésnek hívjuk [3].

A jelen szakdolgozat célja a GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész gyártásának teljes

körű tervezése, úgy hogy a tömegszerűség függvényében a optimális megoldást

megtalálva, elméletben kidolgozzam a szükséges folyamatokat, azok sorrendjét és a

hozzájuk tartozó eszközöket. Tervezésre kerül továbbá a szükséges minőségbiztosítási

terv, illetve a gyártás szimulációja a hozzá tartozó CNC programokkal.

A második fejezetben bemutatom a Körber AG konszern struktúráját, illetve a Hauni

Hungári Gépgyártó Kft. struktúráját, gépparkját és feladatkörét. A harmadik fejezetben

leírom a GYTI/2016-004 rajszámú alkatrészt magában foglaló cigarettagyártó1gép főbb

műszaki jellemzőit. A negyedik fejezetben a tömegszerűségi együttható függvényében

előkészítem a gyártás tervezést. Az ötödik fejezet tárgya az állító csapágyház gyártásához

szükséges eszközök, úgy mint gép, szerszám és műveleti sorrend. Utolsó fejezetben,

leírom a szükséges a Hauni Hungária Gépgyártó Kft. minőségbiztosítási rendszerét, illetve

a szükséges mérőeszközöket.

- 7 -

2. A Körber AG Konszern bemutatása

A Körber AG csoport egy világszerte elterjedt technológiai konszern, amely

szolgáltatással, technológiai fejlesztésekkel, és termékek gyártásával foglalkozik. A

holding társaság 12.000 embert foglalkoztat Európában, Dél-Amerikában, Ázsiában,

Afrikában és az Egyesült Államok területén. Ágazataik az automatizálás, logisztikai

rendszerek gyártása és fejlesztése, szerszámgépészet, dohány feldolgozás és

cigarettagyártás, illetve gyógyászati termékek csomagolása [1].

2.1. A Körber AG csoport főbb történeti jellemzői

A csoport története egészen 1947-ig nyúlik vissza. A II Világháború után közel a

semmiből kellett elkezdeni a terjeszkedést. 1947-ben a Haunimachinenfabrik és a Körber

& Co. egybeolvadt. Az évszázad második felére csatlakozott a konszernhez az amerikai

richmondi cigarettagép-gyártó vállalat, majd a francia Decuflé. 1995-re már hátom

különböző üzletággal rendelkezett a csoport. Végleges formáját 2002-re érte el. A hat

üzletág: automatizálás, szerszámgépgyártás, dohányipari üzletág, logisztikai rendszerek

gyártása, csomagolás technika [1].

2.2. Körber AG Konszern struktúrája

A konszern ágazatainak csoportosítását az 1.táblázat mutatja be.

1. táblázat: Körber AG Konszern ágazatai

Dohányipari

ágazat

Automatizálási

ágazat

Logisztikai

rendszerek

ágazata

Gyógyászati

csomagolás

és csomagolás

Szerszámgép

fejlesztés és

gyártás

A továbbiakban csak a dohány üzletág feladatkörét részletezem. Ez az ág

cigarettatöltéssel, dohányipari gépek gyártásával és azok fejlesztésével, illetve ez

utóbbiakhoz tartozó mellékfolyamatokkal foglalkozik. A Hauni működési köréhez a zöld

dohány feldolgozás, illetve a szárított dohány feldolgozásához tartozó gépek gyártása,

- 8 -

fejlesztése, az üzletágon belül teljes szerviz és alkatrészellátás tartozik. Borgwaldt felelős a

dohányfeldolgozsásért, dohánykeverékek és különböző ízek előállításáért, továbbá

speciális felhasználói igények kielégítéséért. Cigarettapapír gyártásával, filter gyártással,

dohánycsomagolással az ág Decuflé nevű tagja van megbízva. A Sodim felelős a

dohányipari gépek merőeszköz, vezérlés gyártásáért és fejlesztésért. Az ágazat teljes

alapanyag, alkatrész ellátásával, raktározásával pedig a Baltic Metall foglakozik.

2.3. Hauni Hungária Gépgyártó Kft története

1994-ben a Sophiana gépgyár a Körber hamburgi székhelyű csoport tulajdonába

került. A vállalat új neve ettől kezdve Hauni Hungária Gépgyártó Kft. A gyártás eredetileg

két profitcenterrel indult a PC1 szerelő illetve a PC2 forgácsolóval, 210 fővel.

1.ábra: Hauni Hungária Gépgyártó Kft. 1994-es üzemindítása [12]

A tulajdonos váltást követően folyamatos fejlesztések és bővítések következtek. 2001-

ben fölépítették a PC3 gépösszeszerelő csarnokot. 2002-ben beindult a gyártás a PC4

lemezalakító egységben.

2. ábra: Hauni Hungária Gépgyártó Kft. látképe az üzemcsarnokaival [12]

- 9 -

2008-ban beindul a termékfejlesztés, géptervezés és gyártás technológiai fejlesztés a

PC5 konstrukciós csarnok létrehozásával. 2013-ra a Hauni dolgozóinak száma elérite az

1000 főt [1][12].

2.4. Hauni Hungária Gépgyártó Kft. szervezeti felépítése

Az üzem a 2.ábra szerint 6 üzemcsarnokból, úgynevezett profit centerekből áll. Itt

történik a Körber AG konszern tagjai által megrendelt alkatrészek gyártása, amely főként

dohányipari gépek, logisztikai gépek szerelése, valamint itt történnek ahegesztések a

Körber csoporton belüli megrendelésekhez, a lemezalakítási munkálatok és a hozzájuk

tartozó segédfolyamatok. A PC1-es jelű üzemcsarnokban logisztikai gépek szerelése,

hegesztése, és a szükséges alkatrészek raktározása történik. PC2 felelős az alkatrészek

forgácsolásáért, hőkezeléséért illetve felületkezeléséért főként dohányipari gépek

gyártásához, de akad megrendelés néha külsős cégtől, illetve a csoport más tagjaitól is.

PC3 és PC4-es üzemcsarnokokban zajlik a lemezalakítás és hegesztés mind a logisztikai

gépek, mind a dohányipari gépek számára. PC5-ös üzemcsarnokban a dohányipari gépek

összeszerelése történik. A PC6-os jelű költséghely készáru raktárként funkcionál.

2.5. PC2-forgácsoló üzem gépparkja

A gépparkot műhelyszerű elrendezésben alakították, mivel a vállalatnál ritka a közepes

sorozatnál nagyobb volumenben történő megmunkálás. Ezt a rendszert ugyan magasabb

fajlagos költségek, illetve nagyobb átfutási idők jellemzik, viszont sokkal könnyebb

igazodni a nagy termékváltozatossághoz, a kis illetve közepes sorozatoknál. 2.táblázat:

CNC esztergák, 3.táblázat: CNC, illetve hagyományos marógépek.

2.táblázat: Hauni Hungária Gépgyártó Kft. CNC maró és hagyományos gépparkja [13]

- - Asztal méret

[mm2]

- Max. teher

[kg]

Max. fordulat

[1/min]

- Teljesítmény

[kW]

- Szerszámtár

nagyság [db]

- DMC 635 V 635x510 600 14 000 35 30

- DMC 1035 1035x560 1 000 14 000 - 46,9 60

- DMC 55 H 560x600 500 12 000 19 40

- DMF 180 2 100x700 - 1 500/500 14 000 23,5 60

- DMF 260 2 900x700 - 2 150/500 14 000 23,5 60

- Taurus Tc 2.6 - 1 000x800 1 000 6 000 55 50

- Wotan-w R6 - 2 000x1 600 6 000 1 600 39,5 -

- 10 -

3. táblázat: Hauni Hungária Gépgyártó Kft. CNC eszterga gépparkja [13]

Teljesítmény

[kW]

Max.

fordulatszám

[1/min]

Max

megmunkálható

tömeg [kg]

Max

megmunk.

hossz [mm]

Max.

megmunk.

átmérő [mm]

NEF 400 11,5 4 500 320 350 385

CTX alpha

500 20 6 000 130 525 200

CTX beta

800 25 6 000 2500 850 700

CTX gamma

2000 59 12 000 6000 2 050 700

- 11 -

3. Az állító csapágyházat magában foglaló cigarettagyártó gép műszaki

jellemzői

A cigarettagyártás teljes menete a Körber AG csoporton belül gépesítve van. A

folyamat a csépléssel kezdődik, amely magában foglal minden olyan műveletet, amely a

zöld dohány további feldolgozását készíti elő. Az elsődleges feldolgozási szakaszban

történik a szárítás, minőség ellenőrzés, ízesítés, illetve minden olyan folyamat, amely

felhasználói igényeket elégít ki a dohány ízével, állagával és egyéb elvárásaival

kapcsolatban. A másodlagos feldolgozás a cigaretta papírozását, filterezését és

csomagolását foglalja magában. Az utólagos munkálatok pedig logisztikai célokat látnak el

[2].

3.1. Dohányipari gépek csoportosítása

A dohányiparban előforduló folyamatokat és gépeiket a teljeség igénye nélkül a 3. ábra

mutatja be.

3. ábra: Dohányipari feldolgozó állomások és a hozzájuk tartozó gépek elnevezései [2]

- 12 -

3.2. Cigaretta gyártógép (PROTOS 90E) főbb részei és működése

A gép egy közepes sebességű dohányipari gép, percenként 10 000 darab cigaretta

legyártására képes. Alapjául a PROTOS 90S szolgált. A 90S nevű modell nem tartalmazott

lézer perforáló egységet, illetve automata szabályozó vezérlést, de a mechanikai

alkatrészek nagyrészt azonosak. A modernizált 90E Siemens S7-400 PLC vezérlővel van

ellátva, amely bus-kapcsolattal köti össze a gép egyes részeit, így széleskörű felhasználói

igények beállítása nyílik lehetőség. A lézerperforálás és rugós festő egység segítségével

jobb minőségű cigaretta gyártására van lehetőség, a korábbi gépekhez képest.

4. ábra: PROTOS E90 Cigarettagyártó gép főbb részei: 1) Dohány szortírozó egység, 2)

Papírozó egység, 3) GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész, 4) Filter adagoló és cigaretta

összeszerelő [2]

A gép főbb részeit a 4. ábra mutatja be. A gép 1-es jelű részén történik az előkészített

dohány különböző csatornákra történő rendezése. A vastagságot a dohányadagoló egység

beállításával lehet szabályozni. A 2-es jelű részegység dohánypapírba csomagolja az

előzőleg meghatározott vastagságú és porciózott érkező dohányt, majd lézerrel perforálja a

folyamatos vonalban érkező papírozott dohányt. Az egység végén a cigarettaadagoló dob

segítségével méretre vágják a cigarettát és továbbítják a 4-es jelű egységbe ahol a félkész

cigarettához hozzáadják a filtereket, illetve ráfestik a szükséges információkat.

- 13 -

3.3. Filter adagoló dob bemutatása

A cigaretta adagoló dob funkciója, hogy a vonalban érkező vágott és papírozott

dohányt egy, a dob tengelyére merőleges, szintén forgó oszlopra továbbítsa. Ez a dobon

található forgó himbák és a végükhöz rögzített pneumatikus vezetékek segítségével

történik. A dob óra mutató járásával ellentétes irányba forog folyamatosan, a forgóhimbák

periodikus mozgással ide-oda himbálva kapják fel a cigarettát, illetve adják át a

tengelyükre merőleges tengelyű forgó hengernek.

5. ábra: Cigarettaadagoló dob és főbb részei: 1) Cigarettaadagoló dob, 2) Forgó himbák, 3)

Pneumatikus vezeték, 4) Folyamatosan érkező dohány [2]

Az 5. ábrán látható elrendezés másik oldalán található a GYTI/2016-004 jelű alkatrész

amely meghatározott szögben történő elforgatásával a teljes dobot lehet mind vertikálisan,

mind horizontálisan állítani.

- 14 -

6. ábra: A cigaretta adagoló dob és forgó himbáinak működése. 1) forgó himba szélső

helyzete, 2) forgó himba másik szélső helyzete 3) forgó dob folyamatos mozgása (külső

piros nyíl mutatja a forgás irányt)

- 15 -

4. A technológiai folyamat tervezésének előkészítése

Ebben a fejezetben meghatározom a gyártás során felhasználásra kerülő eszközöket,

anyagokat, készülékeket, szerszámokat és gépeket. A gyártás előtervezés a tömegszerűségi

együttható meghatározásával kezdődik. Ebből derül ki, hogy az alkatrész legyártásához

milyen részletesen kidolgozott tervezés szükséges, milyen üzemszervezésben optimális az

előállítás. Anyagválasztásnál kifejtem, mi indokolja az adott anyagot, mechanikai,

megmunkálási, korróziós és logisztikai szempontokra hivatkozva. Az előgyártmány

választásnál meghatározom a gyártás szempontjából legkedvezőbb fajtát, logisztikai a

szempontok jelenléte mellett. A ráhagyás számításával zárul, amely meghatározza a

különböző technológiai folyamatszakaszok szükséges gyártási pontosságát [3].

4.1. Gyártás technikai feltételeinek körvonalazása

A gyártás megkezdése előtt érdemes szem előtt tartani, hogy olyan technológiai tervet

kell meghatározni, amit a rendelkezésre álló gyártó eszközökkel maradéktalanul

megvalósíthatóak. Esetünkben a GYTI/2016-004 jelű alkatrész forgásszimmetrikus, tehát

mindenképpen szükség van eszterga gépre. Ha az adott CNC eszterga képes forgó

szerszámokkal megmunkálni, az kedvező az átfutási időre nézve, azonban pontosság

tekintetében elmarad egy speciálisan marásra kifejlesztett gép mögött, mivel a tokmány

egy forgó orsón helyezkedik el, ami plusz geometriai pontatlanságokat jelent, illetve plusz

hőtágulásokat.

Abban az esetben, ha a meglévő gépparkkal nem kivitelezhető, vagy épp nem

gazdaságos a kivitelezés, mérsékelt szintű kooperáció igénybe vehető, vagy beruházás

kezdhető. Beruházás inkább csak nagy sorozatgyártás esetén szükséges, kis-vagy egyedi

gyártás esetén inkább a külsős cég igénybe vétele a célravezetőbb. Esetünkben minden

feltételt kielégítő géppark áll a rendelkezésünkre [3].

4.2. Tömegszerűségi együttható meghatározása

A technológiai tervezést megelőzően szükséges megállapítani, hogy változatlan

technológia terv alapján várhatóan évenként hány darab legyártott munkadarabra

számíthatunk. Ez az egyik legfontosabb információ a technológiai tervezés megkezdése

előtt. A megállapítás az alkatrész mechanikai megmunkálásának becsült idejéből és az

évenként kibocsátott (megrendelt) mennyiség alapján történik. Ebből kapjuk a

tömegszerűségi együtthatót, amihez a következő adatok szükségesek [3]:

- 16 -

𝑞 =𝐼𝑚𝑄

q kibocsátási ütem [𝑚𝑖𝑛

𝑑𝑏]

Q az alkatrészből egy év alatt legyártott mennyiség

Im a termelőberendezések munkarend szerinti időalapja. Egy

műszakos üzem esetén: Im = 111 · 103 min

év

tn a megmunkálásokat tartalmazó műveletek becsült átlagos

normaideje

Az időalap eredményének segítségével kiszámíthatjuk a kibocsátási ütemet.

𝑞 =𝐼𝑚𝑄

=111000[𝑚𝑖𝑛]

32[𝑑𝑏]= 3468,75

𝑚𝑖𝑛

𝑑𝑏

Ezek után meghatározhatjuk a tömegszerűségi együtthatót:

6. ábra: Tömegszerűségi együttható meghatározása

𝐾𝑠 =𝑞

𝑡𝑛=

3468,75[𝑚𝑖𝑛 é𝑣 ]

54,6[𝑚𝑖𝑛 é𝑣 ]= 63,53

A gyártás jellegének meghatározásával számos technológiai döntést könnyebb

meghozni, mivel ezen adatok segítségével behatárolhatók a szükséges gépek, szerszámok,

esetleg gyárelrendezések, vagy logisztikai megoldások.

Az ábra alapján látható (8.ábra), hogy egyedi gyártásról beszélünk, ami nagy fajlagos

költséget, ugyanakkor kis gyártási költséget jelent. Az optimális gyárkialakítás ilyen

jellegű gyártásnál a műhely rendszer, amely nagy átfutási időt jelent, viszont nagy

rugalmasságot is, amely kedvező a nagy termékváltozatosság esetén.

- 17 -

4.3. Alkatrész funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata

A funkcionális elemzés és a technológiai helyesség vizsgálata szétválaszthatatlan

egymástól, ugyanis az alkatrész technológiai egyszerűsítései funkcionális változást

jelenthetnek. Ez kerülendő, az egyszerűsítések csakis a funkció ismeretében történhet.

9. ábra: GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész méretei és főbb felületeinek számozásai

- 18 -

Az így bevezethető változtatások olcsóbbá, gyorsabbá és könnyebbé teszik a gyártást. [2]

A GYTI/2016-004 rajszámú alkatrész a cigarettaadagoló dob pozícionálásáért felelős. Az

alkatrészben excentrikusan elhelyezett furat csapágyházként funkcionál. A csapágyak

tengelyen keresztül csatlakoznak a dobhoz. Ha az alkatrészt elforgatjuk, az excentricitás

miatt horizontális és vertikális irányba tudjuk mozgatni a dobot. Erre azért van szükség,

mert a forgó himbákra pneumatikus vezetékek vannak szerelve, amelyeknek szigorúan a

cigaretta tömegközéppontjához legközelebb eső külső pontot kell megragadnia. Ha a

cigaretta rövidebb a beállításhoz tartozó optimális pozíciónál, akkor kimozdulás veszélye

áll fenn, amely esetenként komoly fennakadást jelent a filterezés műveleteinél.

Az alkatrészt öntött házba szerelik be ahol 1-es és 3-as felületekre ütköztetik. A

felületeken 0,02 mm ütéstűrés található. A tűrésmezőn kívül eső anyagrész szorulást okoz

az elforgatás során, ezért erre mindenképpen szükség van. E4 NK2001 jelű beszúrás

szintén a forgatás következtében történő fennakadást hivatott elkerülni. 2-es jelű felületen

szigorú érdességi előírás szintén az esetleges fogatási fennakadásokat hivatott elkerülni. A

15°-os letöréssel a beépítés utáni túlhatározottságot tudjuk megszüntetni. Ha a

megmunkálás hagyományos gépen történik, akkor 45°-os letörést könnyebb lenne

kialakítani, CNC megmunkálás esetén nem szükséges változtatni.

Az excenter furat (4) Ø48H6-os átmérővel kell gyártani, mivel a furatba csapágyak

mennek. A szerelhetőséget a szigorú felületi érdesség és a 30°-os letörések (5) segítik.

Azonos méretű letörések miatt az összes letörés megmunkálható egyetlen szerszámmal.

Ami a szöget illeti, érdemes olyat választani amilyen szerszám a rendelkezésre áll, ezért

nem érdemes újra beruházni. T-horony feladata, hogy a tengely végéből érkező kenőanyag

a csapágyak megkenése után a horonyban kialakított furaton (7) keresztül távozni tudjon a

központi olajteknőbe. A benne kialakított furat végén menetben tömítő R3/8-as csőmenet

található (8). Kialakításához horizontális marógép alkalmazása javasolt. A furatban

kapcsolódik a tengely csapágyakon keresztül az alkatrészhez, amely vertikális irányba

lefelé, illetve felfelé irányuló erőhatást jelent. A deformálódást 9-es jelű peremek falhoz

történő rögzítéssel, illetve kellő anyagvastagsággal tudjuk meggátolni.

Az alkatrész optimális helyzetben való tartásáért átmenő hornyok (10) felelősek. 30°-

os ív a maximális állítás tartományt jelenti. Kialakításánál előfúratok készítése javallott,

mivel fúró szerszámmal gyorsabb a süllyesztés, illetve a művelet után ujjmaró használatára

nyílik lehetőség. Az állítást egy az alkatrészen átvetett bordásszíj is segíti, amit

fogaskerékkel feszítenek. A szíjat az M10-es menetű zsírozásra is alkalmas csavarral

rögzítik, ezért szükséges az átmenő furat (11). A furat megmunkálásához szintén

- 19 -

horizontális marógép és osztókészülék szükséges. A furatok elkészítését lelapolások

(12;13) segítik.

A peremen található két darab menetes furat (14) a házon található meghatározott

helyzetű szintén menetes furattal központos. Ha az alkatrészt állítjuk, akkor ezen helyzetek

segítségével elkerülhetjük a rossz beállításokat. Ezek párjai a 15-ös jelű furatok,

amelyekben illesztő szeg helyezkedik el, így az esetleges terhelések nem a meneteket

fogják terhelni. Az oldalon található zsákfurat (16) az alkatrész elforgatásához szükséges

szerszám illesztési helye.

A feszültség gyűjtő helyek kiküszöbölése érdekében 0,5x45°-os letöréseket érdemes

alkalmazni a nem jelölt helyeken, illetve megmunkáló szerszám csúcssugarához igazodó

lekerekítéseket.

Aktív korrozív közeg nem éri az alkatrészt, azonban rozsdásodás elleni védelem

érdekében szükséges barnítani az alkatrészt. A barnítás, gyors és egyszerű felületkezelés,

amely sok más alkatrész gyártásához is felhasználható.

4.4. Anyagválasztás

Munkakörülményeket illetőleg, a munkadarab a teljes működés során változatlan

pozícióban áll, csak akkor mozdítják meg ha állítani kell vele a cigaretta adagoló dob

pozícióját, tehát csak statikus terhelések érik a munkadarabot. Korróziós közeg nem éri a

munkadarabot, viszont korrózió védelemről barnítás fog majd gondoskodni. Következő

szempont a jó forgácsolhatóság, esztergálás és kétféle marás. A jó forgácsolhatóság miatt

felmerül az automata acélok alkalmazása. Előnyei, hogy a magas Pb és S tartalom miatt

törékeny forgácsot ad, ami kedvező a megmunkálás szempontjából. Az automata acélok

hátránya, hogy kis szilárdsággal rendelkeznek, illetve hőkezelés szükséges a használatuk

előtt. Általában nagy tömegben gyártott csavarokhoz használják. A nagyobb szilárdság felé

mozdulva az általános rendeltetésű szerkezeti acélokhoz kerülünk. Nagy előnyük, hogy sok

más termékhez felhasználhatóak. Ilyen anyagra példa C45.

A munkadarab anyaga C45. Általános rendeltetésű jól forgácsolható szerkezeti acél,

edzésre és normalizálásra alkalmas, jó mérettartással. Alkalmazási területét illetőleg

alacsony, vagy közepes statikus terhelésekre. A gép- motor és járműgyártás fontos anyaga.

- 20 -

4. táblázat: C45 jelű anyagminőség vegyi összetétele

5. táblázat: C45 jelű anyag mechanikai jellemzői

Az anyagválasztás indokolja, hogy semmilyen agresszív környezeti, vagy korróziós

hatás nem éri a munkakörülmények között az alkatrészt. Jól forgácsolható és a hőkezelés

könnyedén megvalósítható rajta. Korrózió védelem gyanánt barnítják a munkadarabot.

Mechanikai alakváltozás nem következik be, mivel a terméket csak statikus terhelés éri,

illetve az alkatrész szükségszerűen robosztus. Az alapanyag általános rendeltetése miatt a

szükségesnél nagyobb mennyiséget is lehet tartani belőle.

4.5. Előgyártmány fajtájának meghatározása

Abban az esetben, ha a gyártás elkülönül az előgyártástól, a technológiai

előtervezésben kell meghatározni, hogy az előgyártmány öntött, hengerelt, kovácsolt,

sajtolt, hegesztett, vagy porkohászati úton legyen előállítva. Az előgyártmány választásnál

ügyelni kell arra, hogy a beszerzési ár és az alkatrész előállításának technológiai folyamat

önköltsége a minimum legyen. Minél nagyobb a tömegszerűség annál gazdaságosabb

gyártás. Előnyös, ha a kész munkadarab a lehető legjobban megközelíti az előgyártmány

lakját. [3]

A munkadarab hengeres volta miatt, illetve az esztergálási művelet miatt, melegen

hengerelt rúdanyag elő gyártmány szükséges. Mivel a munkadarab átmérője 90mm fölött

van, ezért a szükséges rúdanyag már nem szabványos [5].

Annak ellenére, hogy a munkadarab kis és egyedi gyártásban van, indokolt a

szükségesnél nagyobb mennyiségű megrendelés belőle. A PROTOS termékcsalád minden

tagja ezzel az alkatrésszel rendelkezik, így az alkatrész további megrendelésére

mindenképpen van kilátás.

C Si Mn Cr Mo Ni V W Co

0,45% 0,3% 0,7%

- 21 -

4.6. Ráhagyás számítás

Az alkatrészek megmunkálásánál négyféle hiba fordulhat elő. Az első a mérethiba,

amely a megmunkálás során tökéletlenségek okozta méretszóródás. Két fajtája a

mérettűrési hiba és a megmunkálás pontosságának hibája. A második az alakhiba, amely a

meghatározott geometriai felületektől való eltérés. Harmadik a helyzethiba, amely az

alkatrészek kölcsönös elhelyezkedésében megjelenő hiba. Az utolsó a mikro geometriai

hiba, amely a felület érdességében mutatkozik meg.

A műveletek során hibát viszünk be a munkadarabba. Mindnél nagyobb a leválasztott

réteg vastagsága annál több a keletkezett pontatlanság. Ennek elkerülése, vagy

minimalizálása érdekében a fokozatos pontosítás elvét követjük, miszerint fokozatosan

kisebb és kisebb anyagrészt választunk le a munkadarabról mindaddig, amíg el nem érjük a

kívánt pontosságot [4].

Egy műveleti ráhagyás az-az anyagréteg, amelyet a művelet során a munkadarabról

eltávolítunk. Ez csak egy műveleti ráhagyást jelent, a sorban következő ráhagyásokét nem.

A ráhagyások összetételeit (az eddigi műveletekből átöröklődő és a sorban következő

hibák) a következő módon számoljuk:

Zn = νnny + k · νany2 + νmny

2 + δb2 + δf

2

Ahol: ν nny: előző műveletben létrehozott plusz (ráhagyott) réteg vastagsága

ν any: előző műveletben keletkezett alakhiba

ν mny: Előző művelet mérethibája

δb: Bázisválasztási hiba

δf: felfogási hiba

k: haranggörbe eloszlás alak-tényezője (esztergálás esetén 1,2)

Előgyármány gyártásának módja meleg hengerlés.

Nagyolási ráhagyás:

Zn = 2 · 2,5 mm + 1,2 · 2 · 1,4 mm 2 + 0,7 mm 2 + 0 + 1,2 mm · 2 2 =

9,5[mm]

vnny= 2,5 [mm], átmérő miatt az értéket 2x kell venni => 5[mm]

- 22 -

vany= 1,4[mm] hengerelt előgyártmány esetén 1,4[mm], átmérő miatt 2,8[mm]

vmny=-0,7[mm] anyagba irányuló mérethiba

δb=0[mm] mivel technológiai és szerkesztési bázis azonos

δf=1,2[mm] nyersdarab felfogási hibája, átmérő miatt 2x-es

k=1,2 forgácsolási műveleteknél

Simítási ráhagyás:

Zs = 0,16 mm + 1,2 · (0,226[mm])2 + 0,09 mm 2 = 0,445[mm]

νnny=0,08[mm], átmérő miatt 0,16[mm]

νany=0,113[mm], átmérő miatt 0,226[mm]

νmny=0,09[mm]

δb=0[mm]

δf=0[mm]

k: értéke változatlanul 1,2

Hosszirányú ráhagyás:

Zn = 0,36 mm + 1,2 · 2,64 mm 2 + 2 mm 2 + 2 · 1,5 mm 2 = 5,64 mm

νnny=0,18[mm], ami teljes hosszra vonatkoztatás miatt 0,36[mm]

νany=1,32[mm] =>2,64[mm]

νmny=+/-1[mm]

δb=0[mm]

δf=0[mm]

k értéke a megszokott módon 1,2

A számításokból látható hogy az előgyártmány 185 [mm] átmérőjű rúdanyag.

Hosszirányú ráhagyás miatt 110 [mm] hosszú darabokat célszerű vágni.

- 23 -

5. Technológiai folyamat tervezése

A technológiai tervezés megoldandó feladatai, hogy az alkatrész gyártás során, elvi

vázlatok alapján, olyan technológiát alkalmazzunk, amivel maradéktalanul eleget tudunk

tenni az alkatrész rajzon megadott minőségi előírásoknak, úgy hogy azzal ügyeljünk a

gazdasági is technikai korlátokra. Ez optimális gép, szerszám, készülék és folyamat

alkalmazása a gyártási volumen figyelembe vételével [3].

5.1. A technológiai folyamat elvi vázlatának kidolgozása

Az alkatrészgyártásban nagyszámú elemzések alapján megállapítható, hogy 13

egymástól elkülöníthető szakasz létezik. A szakaszok magukban foglalják a munkadarab

egészén, vagy egy részén végzett megmunkálásokat, amelyek fizikai jelleg, megmunkált

felület minősége és pontosság tekintetében homogenitást mutatnak.

6. táblázat: Technológiai folyamatszakaszok és főbb jellemzőik [3]

Technológiai folyamat

szakaszok

Megnevezés Funkció és főbb jellemző

TFSZ1 Előgyártás Előgyártmány előállítása

TFSZ2

TFSZ3

TFSZ4

Nagyoló megmunkálás

Hőkezelés I

Félsimító megmunkálás

Felesleges ráhagyások

eltávolítása

Nemesítés v. feszültség

oldás

IT11-IT12-es pontosság,

Ra≥2,5

TFSZ5

TFSZ6

Hőkezelés II

Félsimítás II

Cementálás

Azon felületek amelyek

cementálva lettek, viszont

cementálásra ott nincs

szükség

TFSZ7

TFSZ8

Hőkezelés III

Simítás I

Edzés, vagy nemesítés

IT7-IT10-es pontosság,

Ra≥0,63

TFSZ9

TFSZ10

Hőkezelés IV

Simítás II

Nitridálás, vagy

feszültségoldás

Nitridálni nem kívánt

felületek köszörülése

TFSZ11 Simító megmunkálás III IT6-IT7-es pontosság,

Ra≥0,32

TFSZ12 Felületkezelés Krómozás, barnítás,

feketítés, stb...

TFSZ13 Befejező megmunkálás A felületi réteg kívánt

minőségének biztosítása,

Ra=0,08-0,04

- 24 -

A technológia folyamat szakaszok felbontásán látható, hogy a fokozatos pontosítás

elvét követi. Egyre nagyobb pontossági osztály, egyre finomabb, felületi érdesség és tűrés.

A pontosság ugyanis függ a munkadarab-készülék- gép-szerszám (MKGS) rendszer

merevségétől, erőhatások nagyságától, elmozdulásoktól és deformációktól. Minél kisebb a

rendszer merevsége, annál nagyobb a megfigyelhető alak, méret vagy felületi érdesség

hibája [3].

10.ábra: Alkatrész rajzán található tűrési és felületi érdességi

Annak érdekében, hogy a műhelyrajzon megadott előírásokat maradéktalanul meg

tudjuk valósítani, a végállapottól visszafelé haladva (TFSZ1-ig) megállapítjuk a szükséges

szakaszokat.

- 25 -

Esetünkben van Ra8 (Rz63), illetve Ra1,25 (Rz10) felületi érdesség, tehát

megmunkálást kell végeznünk IT-9 és IT11-es pontossági osztályban. Ez a simító I illetve

félsimító II megmunkálásnak felel meg. Ø48H6-os méret 0,025mm-es tűrés [ ] IT-7

pontosságot jelent, Ø100h6 pedig IT-6-os csoportba tartozik. Ez utóbbi Simítás III

szakaszba esne, azonban esztergagéppel produkálható ez pontosság. Köszörülés tehát nem

szükséges. Ezek után tehát megállapíthatjuk, hogy a szükséges szakaszok: TFSZ1 az

előgyártmány darabolása miatt, TFSZ2 nagyoló megmunkálása az excenter furatnak,

illetve külső hengeres felületek nagy rétegvastagságainak leválasztása I.6-os táblázat

alapján [3] Ø35mm-nél vastagabb rúdanyag előgyártmány miatt. Szükséges TFSZ4 vagy

más néven félsimítás Ra8-miatt, továbbá szükséges TFSZ8 simítás csap, furattűrés és

Ra1,25 miatt, végül pedig TFSZ12 barnító felületkezelés miatt.

Következő lépésben meghatározandó a felületek jelzései.

11. ábra: GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész felületeinek számozása

A megmunkáláshoz szükséges műveletek a következők:

- Darabolás (a1)

- Esztergálás (a2)

- Fúrás (a3)

- Marás (a4)

- Menetmegmunkálás (a5)

- Barnítás (a6)

- 26 -

7. táblázat: Technológiai folyamatszakaszok a felületeken történő megmunkáló eljárások

függvényében

TFSZ Felületek

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

TFSZ1 a1,1 - - - - - - - - - - - - -

TFSZ2 a2,1 - a2,3 a2,4 - a2,6 - a2,8 a2,9 a2,10 a2,11 - - -

TFSZ4 a2,1 a2,2 a2,3 a2,4 a2,5 a2,6 a2,7 a2,8 a2,9 a2,10 a2,11 a3,12 a4,13 a4,14

TFSZ8 a2,1 a2,2 a2,3 a2,4 a2,5 - a2,7 a2,8 a2,9 a2,10 a2,11 a4,12 - -

TFSZ12 a6,1 a6,2 a6,3 a6,4 a6,5 a6,6 a6,7 a6,8 a6,9 a6,10 a6,11 a6,12 a6,13 a6,14

8. táblázat: Technológiai folyamatszakaszok a felületen történő megmunkáló eljárások

függvényében (folyatatás)

TFSZ Felületek

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

TFSZ1 - - - - - - - - - - - - -

TFSZ2 - - - - - - - - - - - - -

TFSZ4 a4,15 a4,16 a4,17 a2,18 a3,19 a3,20 a4,21 a5,22 a3,23 a4,24 a5,25 a3,26 a4,27

TFSZ8 - - - a2,18 - - - - - - - - -

TFSZ12 a6,15 a6,16 a6,17 a6,18 a6,19 a6,20 a6,21 a6,22 a6,23 a6,24 a6,25 a6,26 a6,27

9. táblázat: Technológiai folyamatszakaszok a felületen történő megmunkáló eljárások

függvényében (folytatás)

TFSZ Felületek

28 29 30 31 32 33 34 35 36

TFSZ1 - - - - - - - - -

TFSZ2 - - - - - - - - -

TFSZ4 a3,28 a3,29 a4,30 a5,31 a3,32 a3,33 a5,34 a4,35 a4,36

TFSZ8 - - - - - - - - -

TFSZ12 a6,28 a6,29 a6,30 a6,31 a6,32 a6,33 a6,34 a6,35 a6,36

5.2. Globális műveletek képzése

A globális műveletek a technológiai folyamat részei, ezért tartalmaz mindazon elemi

felületek megmunkálását, amelyek egy adott gépen elvégezhetőek. Ez jelenthet

forgástestek esetén külső és belső felületek megmunkálását, kúpesztergálást,

- 27 -

furatmegmunkálást, vagy épp menetmegmunkálást [3]. Mindezek egy globális művelethez

tartoznak. Abban az esetben, ha az így kialakított felületekre egy másik gépen kell

megmunkálást végezni, akkor egy következő globális műveletről beszélünk.

A 7, 8 és 9.táblázat tartalmát összegzi a következő felírási mód. Első technológiai

folyamatszakasz előgyártás, az előgyártmány méretre vágása. Egy felület megmunkálása

szükséges csak:

𝐴1 = {𝑎1,1}

A következő technológiai folyamatszakasz a nagyoló megmunkálás. Felesleges

anyagrészek és ráhagyások eltávolítása. Jelen esetben ez külső hengeres felület

megmunkálást jelenti.

𝐴2 = {𝑎2,1; 𝑎2,3; 𝑎2,4; 𝑎2,6; 𝑎2,8; 𝑎2,9; 𝑎2,10; 𝑎2,11}

Negyedik technológiai folyamat szakasz a félsimítás műveletei, ami Ra2,5-nél durvább

érdességű felületeket jelent, illetve pontosságot IT11 és IT12 között. Ide főként furatok

íves hornyok, hornyok és minden olyan felület tartozik, amiknek nincs külön finomabb

felületi érdessége meghatározva.

𝐴4 = {𝑎2,1; 𝑎2,2; 𝑎2,3; 𝑎2,4; 𝑎2,5; 𝑎2,6; 𝑎2,7; 𝑎2,8; 𝑎2,9; 𝑎2,10; 𝑎2,11; 𝑎3,12; 𝑎4,13;

𝑎4,14; 𝑎4,15; 𝑎4,16; 𝑎4,17; 𝑎2,18; 𝑎3,19; 𝑎3,20; 𝑎4,21; 𝑎5,22; 𝑎3,23; 𝑎4,24;

𝑎5,25; 𝑎3,26; 𝑎4,27; 𝑎3,28; 𝑎3,29; 𝑎4,30; 𝑎5,31; 𝑎3,32; 𝑎3,33; 𝑎5,34; 𝑎4,35; 𝑎4,36}

Nyolcadik technológiai folyamatszakasz simítás, minden olyan megmunkálás ami IT7-

es és IT10-es megmunkálást jelent, szigorú Ra0,63-nál durvább felületi érdességgel.

Eszterga géppel kivitelezhető, marógép esetén különleges szerszám szükséges.

𝐴8 = {𝑎2,1; 𝑎2,2; 𝑎2,3; 𝑎2,4; 𝑎2,5; 𝑎2,7; 𝑎2,8; 𝑎2,9; 𝑎2,10; 𝑎2,11; 𝑎4,12; 𝑎2,18}

Utolsó, vagyis tizenkettedik technológiai folyamatszakaszban korrózióvédelmet

biztosítunk a munkadarabnak barnítással. A művelet vegyszeres kádakba történő merítése

- 28 -

révén az összes eddig kialakított felületre kerül. Az eljárás gyors és egyszerű, jó alapot

szolgáltat a későbbi festéshez.

𝐴12 = {𝑎6,1; 𝑎6,2; 𝑎6,3; 𝑎6,4; 𝑎6,5; 𝑎6,6; 𝑎6,7; 𝑎6,8; 𝑎6,9; 𝑎6,10; 𝑎6,11; 𝑎6,12; 𝑎6,13; 𝑎6,14; 𝑎6,15;

𝑎6,16𝑎6,17; 𝑎6,18; 𝑎6,19; 𝑎6,20; 𝑎6,21; 𝑎6,22; 𝑎6,23; 𝑎6,24; 𝑎6,25; 𝑎6,26; 𝑎6,27; 𝑎6,28;

𝑎6,29; 𝑎6,30; 𝑎6,31; 𝑎6,32; 𝑎6,33; 𝑎6,34; 𝑎6,35; 𝑎6,36}

5.3. Globális műveletek sorrendjének meghatározása

Az alkatrész megmunkálásának műveleti sorrendje függ az alkatrész alakjától,

méretláncoktól, azok szerkesztési bázisaitól és a hozzájuk tartozó technológiai bázisoktól,

gépelrendezéstől, technológiai hagyományoktól és más egyéb körülménytől. Nagyolásnál

érdemes először befogni a legnagyobb nem megmunkált felület felől, így későbbi

megmunkálás során az ütköztetés és a befogás kevésbé fog gondot okozni.

12. ábra: A GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész felületeinek jelölése a 11. ábra alapján

- 29 -

13.ábra: Munkadarab felfogása alapfelületek megmunkálásának kezdetén

A megmunkálást az alap felületektől érdemes kezdeni. Alapfelületeknek hívjuk az

alkatrész külső és belső kontúrját alkotó felületeket [3]. Esetünkben a munkadarab alakja

közel szimmetrikus és minden felülete megmunkált. A munkadarabot először kemény

pofás tokmányba érdemes befogni úgy, hogy a legnagyobb átmérőjű részét (Ø180) az

alkatrésznek ne érjük el.

14.ábra: Alapfelületei a GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrésznek.

- 30 -

Ezzel a befogással egy felfogásból megmunkálható a képen látható (14.ábra)

oldalnagyolással és simítással is. Másik oldal megmunkálásához puhapofás tokmányt és

ütköztetést alkalmazhatunk, a már kialakított részeknél, így szintén egy felfogásban

nagyolhatunk és simíthatunk is, így kialakultak az alap felületek.

A következő műveletben kialakítjuk az alapfelületből kiágazó felületeket, az első

rangú felületek, amelyek az alap felületből ágaznak ki és valamilyen anyageltávolítás,

kimetszés hatására jönnek létre [3].

15. ábra: Alap és első rangú felületek az alkatrészen

Ezek furatok, íves hornyok és az excenter furat. A CNC marómű segítségével fúrás,

marás egy felfogásban is megmunkálható, így a hornyok és a furatok kialakítása külön

blokkot képez. Másod rangú felületeknél az excenter furatba horony kerül (15.ábra), amely

kialakítása, csak az első rangú felületeket kialakító vertikális marógépen végezhetőek el.

Az utolsó felfogásban másod rangú felületek kialakítása történik. Ezeket a felületeket

alap és első rangú felületekből kaphatjuk szintén valamilyen anyagkimetszéssel.

Másodrangú felületek horizontális marógépen kialakíthatóak. Ezek az excenter furat

lelapolás felől indított menetes átmenő furatai, illetve az alkatrészrajzon feltüntetett (7A) és

(8A) jelzések gravírozása.

- 31 -

16. ábra: Másod és harmad rangú felületek

5.4. Lehetséges összevonások, műveletelemek koncentrációja

A globális műveletek a lehetséges legnagyobb koncentrációjú műveleteket jelentik. Az

ilyen koncentrációkat minden esetben fel lehet bontani művelet elemekre, úgyhogy az

igazodjon a gyártási volumenhez. A nagyobb sorozatgyártás, esetleg tömeggyártás esetén

érdemes a felbontás részműveletekre, azonban kisebb sorozatok esetén a koncentrációk a

célravezetőbbek. Minden művelet kezdetén ugyanis befogás van a végén kifogás. Ha

felbontásokat alkalmazunk, akkor időt veszítünk a munkadarab cserével. Többszerszámos

gépek, rugalmas gyártócellák esetén az összevonás a célravezető. [3]

Optimum kritériumra törekszünk, ha a globális műveletekben lévő összes művelet

időigénye minimum lesz. Ezt fejezi ki a következő összefüggés:

𝑡𝑛𝑔𝑀Ű𝑉 = 𝑡𝑛1 + 𝑡𝑛2 + ⋯ + 𝑡𝑛𝑟 ⟶ 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚

ahol tngMüV

a teljes időigényt jelenti (gMŰV a globális művelet száma, n a technológiai

folyamatszakasz száma), tn1 pedig az adott művelet időigénye a számmal jelzett felületen.

Szükséges összevonás a megmunkálás kezdetén, esztergálásnál iktathatunk be. Ha egy

műveletben végezzük az adott oldal nagyolását és simítását, tehát 2. és 4. technológia

szakaszokat, akkor a munkadarab megfordítása szükségtelen. Ez azért is kedvező, mert a

- 32 -

következő esztergálási műveletben, amiben az átellenes oldalt munkáljuk meg puhapofák

felhelyezése szükséges a tokmányra. Az így kialakult művelt koncentráció négy műveletről

kettőre csökken. Az esztergagépek, amelyek rendelkezésre állnak, fel vannak szerelve

hajtott szerszámokkal. Ezzel további művelet összevonást nyerhetünk, azonban időt is

vesztünk, mivel a CNC esztergák hajtott szerszámainak fordulatszáma 5000 és 7000 1/min

körül mozog a rendelkezésre álló gépeknél. Az üzem marógépeinek nagy része

nagyságrendekkel nagyobb fordulatszámra képes, illetve nagyobb pontosságra, ugyanis az

eszterga hajtásláncát a szerszámokig kell vezetni, amely több hődiletációt, geometriai

pontatlanságot és apró kopásokat jelent. Ugyanakkor az excenter furat kialakításához

precíziós fúróeszköz, úgynevezett kiesztergáló ütőkés szükséges, mivel a furat Ø48H6

átmérője, illetve Ra1,25 a felületi érdességű.

17.ábra: Alkatrész excenter furatának felületi érdessége és lyuktűrése, illetve horizontális

furatok.

Ezt nem tudjuk az eszterga gép hajtott szerszámaival kivitelezni, ezért marógép

használata elkerülhetetlen. Lehetséges összevonásként javasolható viszont, hogy a

lelapolásokat az esztergagép hajtott szerszámaival munkálhassuk meg.

A következő összevonás vertikális marógépen kivitelezhető. A marógép munkaterének

nagysága lehetőséget ad egyszerre két munkadarab egyidejű behelyezésére. Az eljárás

külön egyedi készüléket igényel, egyedi alaplappal és szabványos szorító elemekkel. Mivel

a megrendelések a munkadarabra rendszeresek, ezért az így kialakított egyedi készüléktest

kiugró költséggel nem jár.

- 33 -

18.ábra: Készülék szabványos szorító elemekkel és egyedi alaplappal. Készülék

elnevezése: EK-2016-H. 1) GYTI/2016-004 jelű alkatrész, 2) Szabványos szorító elem, 3)

Egyedi alaplap

Az excenter furatba lelapolásokon keresztül egy R3/8-as menetben tömítő csőmenet

kerül, illetve a másik oldalról egy M10-es menetű furat. A műveletet egy horizontális

marógépen célszerű elvégezni. A DMC 55 H duoblck marógépnek forgó tárgyasztala van

amely következtében nem szükséges osztókészüléket alkalmazni. Furatok megmunkálása

értelemszerűen elsőbbséget élveznek a menetekkel szemben.

5.5. Megmunkálási javaslatok

A GYTI/2016-004 rajszámú alkatrész tömegszerűségi együtthatójánál fogva kis

sorozatgyártásban van, azonban időszakos rendelés miatt többször is gyártani kell belőle

kis sorozatban. Ennek következtében a marási ciklusokhoz egyedi készüléket tervezni

gazdaságtalan lenne, ezért javallott építőszekrény elvű (moduláris befogó készülék)

készülékelemeket alkalmazni egy egyedi alaplap alkalmazása mellett. Az ilyen típusú

készülékek fajlagos költsége magas, mivel nagypontosságú csereszabatos építőelemekről

beszélünk. A készülék elemei kopásálló betétben edzhető acélból készülnek, a hosszú távú

pontosságtartás miatt. Kis-, egyedi- és prototípus gyártásánál indokolt a használata, mivel

egyedi készülék gyártása nagymértékben növelné az egy alkatrészre eső gyártási

költségeket. Az építőszekrény elvű készülékek azonban folyamatos, vagy ismételt

rendelések esetén viszont nagymértékben növeli az időszükségletet és ezzel együtt a

költségeket is. További problémája, hogy az építőelemek miatt nagy össztömeggel kell

számolni, ami eseteként megnehezíti a felszerelést, illetve a leszerelést.

- 34 -

Excenter furat precíziós fúrására több szerszám is szükséges. Először egy Ø14,5

előfuratot alakítunk ki, majd ezt bővítjük Ø45-ös fúrósegítségével, utána Ø47,5-ös

kiesztergáló ütőkés, végül pedig ütőkés, ami képes az Ø48H6-os méret kialakítására.

19.ábra: Megmunkálási javaslat, keresztsraffozás a későbbi megmunkálásokat jelzi

A folyamatban azért szükséges a további szerszám bevonása, mert minden

megmunkálással hibát viszünk a rendszerbe, a munkadarabra. Minél több műveletelemmel

munkálunk meg, annál kisebb az esélye egy nagyobb hibának, ami a jelen furat esetén

kerülendő.

Íves hornyok kialakításánál érdemes beiktatni nyolc darab fúróciklust, az íves hornyok

végeihez. Erre azért van szükség, mert fúrási ciklusban egyrészt gyorsabban tudunk

süllyeszteni, másrészt a hosszlyukmaró használatát elkerülve ujjmarót tudunk alkalmazni,

amivel a művelet elem ideje lecsökken.

5.6. Választott végleges műveleti sorrendterv

A megmunkálás a hengerelt rúdanyag előgyártmány darabolásával kezdődik. A

méretre vágott darab mérete Ø185x110.

A darabolás után kezdődhet az alap felületek kialakítása eszterga géppel.

Keménypofás tokmány alkalmazása a célszerű, mivel megmunkálatlan felületekről van

szó. A második technológiai folyamatszakaszban nagyolás van, ami az A oldal

megmunkálásával kezdődik. Még az adott műveletben elvégzendő a félsimítás és a simítás

is. Ezek után a munkadarabot kifogjuk, majd a tokmányba puha pofákat helyezünk fel,

mivel innentől a befogás már megmunkált felületen történik. Megint nagyolás, ezúttal B

oldalon, majd pedig simítás, illetve E4 2001NK jelű szabványos beszúrás kialakítása

történik. Az eredmény a 14.ábrán látható.

- 35 -

20.ábra: GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész oldalainak jelölése

A következő műveletelemben vertikális marás következik. Az alkatrészt moduláris

befogókészülék segítségével rögzítjük, illetve meghatározzuk a helyzetét.

21.ábra: Íves hornyok végein található furatok kialakítása

A furatok megmunkálásának sorrendje tetszőleges. Az íves hornyoknak kialakított

előfuratok segítségével a megmunkálás felgyorsul, mivel fúróciklusban gyorsabban lehet

süllyeszteni. Nyolc darab ciklussal munkáljuk meg a munkadarabot a 21.ábra alapján.

- 36 -

22.ábra: Íves hornyok marása

A következő műveletelemben kialakítjuk a hornyokat a 23.ábra alapján. Ezek után

minden szükséges furatot elhelyezünk a munkadarabon. A furatok elhelyezésének

sorrendje tetszőleges, annyi megkötéssel, hogy az azonos méretű furatokat egymás után

célszerű megmunkálni.

23.ábra: További furatok kialakítása

Következőkben az Ø14,5-ös furatot bővítjük Ø45-ös átmérőre, lapkás mélyfúró

segítségével. A következő műveletelemben az iménti furatba T-horonymaró segítségével

hornyot marunk. Az excenter furat bővítése először Ø47,8 mm-re, majd egy újabb

- 37 -

kiesztergáló ütőkéssel Ø48H6-ra, illetve kívánt Ra1,25 felület érdességre. Kúpos maró

segítségével továbbiakban kialakítandóak a 30°-os letörések.

24.ábra: Excenter furat a hozzá tartozó horonnyal és letörésekkel

A következő műveletelemben kialakításra kerülnek a menetes furatok menetei, majd a

paláston található lelapolás, amelyek a későbbi furatok kialakítását teszik lehetővé.

25.ábra: Menetfúrás és lelapolás műveletelemek

Ezek után a munkadarabok átkerülnek egy horizontális marásra alkalmas gépre. A

megmunkálás során forgatható tárgyasztalra lesz szükség. Ha ez nincsen a problémát

osztókészülék segítségével oldhatjuk meg. A műveletben kialakításra kerülnek az excenter

- 38 -

furathoz tartozó menetes átmenő furatok, melyek a lelapolásoktól indulnak. (7A) és (8A)

jelzéseket a munkadarabra marják egy gravírtű nevű marószerszámmal.

26.ábra: Horizontális marógépen történő megmunkálás

Utolsó műveletben a munkadarabot barnítják, majd pedig feketére festik. (7A) és (8A)

jelzések piros színnel lesznek kiemelve.

5.7. Részletes művelettervezés

1.Darababolás (melléklet:1-es ábrája)

- Gép: Shark 452 ccs [9]

- Hűtő kenő folyadék: Rhenos FU-51 félszintetikus vízzel kevert hűtő kenő folyadék

Műveleti sorrend:

- Rúdanyag felhelyezése gépsatuba

- Ütköztetés 𝐿 = 120𝑚𝑚

- Rögzítés gépsatu segítségével

- Darabolás 𝐿 = 110−0,2+0,2

- Kifogás

2. Esztergálás

a) Nagyoló esztergálás A oldalon:

- Gép: CTX alpha 500 CNC eszterga

- Készszár: C6-DTJNR-45065-27

- Lapka: TNMG 27 06 08-PR 4325

- Mérőeszköz: Tolómérő 0-300


Sandvik Coromant Nagyoló

esztergakés

- 39 -

Műveleti sorrend:

- Befogás hárompofás központosító eszterga tokmányba keménypofával, ütköztetés

- Szerszámmal munkadarab biztonságos megközelítése

- Homlokfelület kereszt esztergálása L=104,5 mm

- Hosszesztergálás: ,,f" felület hosszesztergálása Ø180x66,5 mm

- Élek letörése 0,5x45°-ban (,,e" és ,,b" felületek)

- Szerszám alaphelyzetbe történő mozgatása

Technológiai paraméterek:

- Forgácsolási sebesség: 134 [m/min]

- Fogásmélység: 6[mm]

- Előtolás: 0,5 [mm/ford]

b) Simító esztergálás A oldalon


- Késszár: DWLNR 1616 H 06

- Lapka: WNMG 06 08-PF 4325



Műveleti sorrend:

- Szerszámcsere (simító szerszám)

- Munkadarab biztonságos megközelítése

- Simító kereszt esztergálás ,,a" felületen L=104 mm

- ,,c" felület simítása Ø100x28 mm-re

- Simító esztergálás ,,d" oldalon L=76mm

- Simító esztergálás ,,f" felületen Ø180h6

- Szerszám alap helyzetbe mozgatása

- Munkadarab kifogása



- Fogásmélység: 0,3 [mm]


Sandvik Coromant simító esztergakés

- 40 -

c) Nagyoló esztergálás B oldalon


- Késszár: C6-DTJNR-45065-27

- TNMG 27 06 08-PR 4325



Műveleti sorrend:

- Befogás hárompofás központosító esztergatokmányba puhapofával, ütköztetéssel.

- Nagyoló szerszámra váltás


- Nagyoló keresztesztergálással ,,e" jelű felület megmunkálása L=75,6 mm

- Nagyoló hossz esztergálással ,,c" jelű felület kialakítása Ø100x39 (,,b" felület a kés

kihúzásával alakul ki)

- 15°-ban történő letörés kimunkálása (,,d" felület)

- 0,5x45°-os letörések kialakítása

- Szerszám alap helyzetbe mozgatása



- Fogásmélység: 6 [mm]


d) Simító esztergálás B oldalon


- Késszár: DWLNR 1616 H 06

- Lapka: WNMG 06 08-PF 4325



Műveleti sorrend:

- Szerszámcsere (simító szerszám)

Sandvik Coromant nagyoló esztergakés

Sandvik Coromant simító

esztergakés

- 41 -


- ,,e" jelű felület simítása L=75,5 mm

- ,,c" jelű felület simítása Ø100h6x38,5

- ,,f" jelű szabványos beszúrás kialakítása

- ,,b" jelű felület simítása L=37mm

- ,,a" jelű letörés kialakítása (0,5x45°)

- ,,d" jelű letörés simítása





3. Vertikális fúrás-marás

a) Íves hornyok előfuratai

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 860.1-1350-040A1-PM 4234 1



Műveleti sorrend:

- Két darab munkadarab befogás EK-2016-H jelű készülékbe (18.ábra).

- Ø13,5 átmérőjű fúrószerszám behelyezése


- Furatok süllyesztése 8 helyen 38 mm mélyen (21.ábra)

- Szerszám alaphelyzetbe mozgatás


- Forgácsoló sebesség: 163 [m/min]

- Fordulatonkénti előtolás: 0,236 [mm/ford]

- Előtolási sebesség: 1010 [mm/min]

Sandvik Coromant fúrófej

- 42 -

b) Íves hornyok marása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 2N342-1400-PC 1730 1

- Mérőeszköz: Tolómérő


Műveleti sorrend:

- Szerszám behelyezése foglalatba


- Íves hornyok marása négy alkalommal (22.ábra)

- Szerszám alaphelyzetbe mozgatása


- Forgácsolási sebesség: 173[m/min]



c) Ø10 átmérőjű furatok megmunkálása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 860.1-1000-045A1-PM 4234 1

- Mérőeszköz:


Műveleti sorrend:

- Ø10 átmérőjű fúró foglalatba helyezése


- Furatok süllyesztése két alkalommal (23.ábra)






Sandvik Coromant ujjmaró


- 43 -

d) Ø11,2 átmérőjű furatok készítése

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 860.1-1120-053A1-PM 4234 1



Műveleti sorrend:

- Ø11.2 átmérőjű fúró foglalatba helyezése


- Furatok süllyesztése két alkalommal 38 mm mélyen (23.ábra)






e) Ø5,8 átmérőjű furatok süllyesztése

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 860.1-0580-047A1-PM 4234 1



Műveleti sorrend:

- Szerszám foglalatba helyezése


- Furat süllyesztése 38mm mélyen (23.ábra)







- 44 -


f) Excenter furat Ø14,5 átmérőjű előfuratának süllyesztése

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 870-1400-14L20-8

- Lapka:870-1450-14-PM



Műveleti sorrend:



- Excentrikus furat süllyesztése 104mm mélyen (23.ábra)



- Forgácsoló sebesség: 105[m/min]



g) Excentrikus furat bővítése Ø45 átmérőre

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 880-D4500L40-03

- Kerületi lapka: 880-08 05 W12H-P-GR 4334

- Központi lapka: 880-08 05 08H-C-GR 1044



Műveleti sorrend:



- Furat bővítése Ø45 átmérőre 104 mm mélyen (24.ábra)


Sandvik Coromant mélyfúró

Sandvik Coromant széles

mélyfúró

- 45 -





h) Excentrikus furat bővítése Ø48H6 átmérőre

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 0141127-525-00

- Lapka: 097 608 WHT20

- Mérőeszköz: Furatmikrométer, érdességmérő


Műveleti sorrend:



- Fokozatos Ø48H6 átmérőre történő furatbővítés 100mm mélyen (3mm letörés

miatt) (24.ábra)

- Szerszám alaphelyzetbe történő mozgatása





i) Excenter furat hornyának marása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: P3148016-36



Műveleti sorrend:



Kiesztergáló-ütőkés

Walter T-horonymaró

- 46 -

- Excenter furat hornyának kialakítása több fogásban (24.ábra)

- Szerszám kiemelése, alaphelyzetbe mozgatása





j) Excenter furat 30°-os letöréseinek megmunkálása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: H3053918-12

- Mérőeszköz: Idomszer

- Hűtő kenő folyadék: Rhenos FU-

51 félszintetikus vízzel kevert hűtő kenő folyadék

Műveleti sorrend:



- ,,d" és ,,c" jelű felületek 1x30° letörés marása (24.ábra)

- ,,b" jelű felület 3x30° letörés marása (24.ábra)




- Fordulatonkénti előtolás: 0,38[mm/ford]

- Fogásmélység: 0,68[mm]

k) M12 menetek fúrása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: E315 M12

- Mérőeszköz: Menetfésű


Walter szögmaró

Sandvik Coromant

- 47 -

Műveleti sorrend:



- Menetek fúrása 38 mm mélyen (25.ábra)



- Forgácsoló sebesség: 14,1[m/min]


l) Lelapolások marása

- Gép: DMC 635 V

- Szerszám: 2N342-2000-PC

- Mérőeszköz:


Műveleti sorrend:



- Lelapolások elkészítése 25.ábra alapján


- Munkadarabok kifogása



- Előtolási sebesség: 3790[mm/min]

- Fogásmélység: 36,6[mm]

- Fogásszélesség: 2,3[mm]

3. Horizontális fúrás-marás

a) Ø10 átmérőjű furat fúrása paláston

- Gép: DMC 55 H Duoblock

Sandvik Coromant ujjmaró


- 48 -

- Szerszám: 860.1-1000-031A1-PM 4234 1



Műveleti sorrend:

- Munkadarab puhapofás tokmányba helyezése



- Paláston Ø10 átmérőjű furat süllyesztése 25 mm mélyen (26.ábra)





b) Ø8 átmérőjű furat süllyesztése excenter furatig


- Szerszám: 860.1 0800-064A1-PM 4234 1



Műveleti sorrend:



- Paláston Ø8 átmérőjű furat süllyesztése excenter furat eléréséig. (26.ábra)

- Szerszám alaphelyzetbe mozgatása.




c) M10 menet kialakítása



Sandvik Coromant menetfúró

- 49 -

- Szerszám: E049M10



Műveleti sorrend:



- M10 menet fúrása 10 mm mélyen (26.ábra)



- Forgácsoló sebesség: 46,7[m/min]


d) Ø 15,25 átmérőjű furat süllyesztése excenter furat hornyáig


- Szerszám: 870-1500-15L20-5

- Lapka: 870-1530-15-PM 4234


- Hűtő kenő folyadék: Rhenos FU-51 félszintetikus

vízzel kevert hűtő kenő folyadék

Műveleti sorrend:



- Ø15,25 átmérőjű furat süllyesztése excenter furat hornyáig (26.ábra)





Sandvik Coromant mélyfúró

- 50 -

e) R3/8 csőmenet kialakítása [10]


- Szerszám: R21794-100190BC20N 1630

- Mérőeszköz: Tolómérő 0-150, menetféű


Műveleti sorrend:



- R3/8 menet fúrása 15mm mélyen (26.ábra)


- munkadarab kifogása




5.8. Szerszámválasztás menete

Szerszámválasztás manapság történhet elektronikusan, vagy hagyományos papírforma

szerint katalógusból. Ez utóbbit is lehet digitalizálni, azonban a szerszámválasztás

leghatékonyabb módja a különböző szerszámválasztást segítő programok, mint például a

Sandvic Coromant szerszámgyártó vállalat saját programja a CoroGuide 2.0. Az adatbázis

segítségével könnyedén választhatunk megfelelő szerszámot a megmunkáláshoz.

1. lépésként meghatározzuk a forgácsolni kívánt munkadarab anyagát:

Sandvik Coromant menetfúró

- 51 -

27.ábra: Szerszámválasztás első lépés [7]

2.lépésnél kiválaszthatjuk a megfelelő anyagot keménység alapján:

28.ábra: Megfelelő anyag kiválasztása. Jelen esetben: C45 [7]

3.lépésben kiválasztjuk a megfelelő fő eljárás fajtáját:

- 52 -

29.ábra: Fő megmunkálások fajtáinak meghatározása (Esztergálás választása) [7]

4.lépésben Meghatározhatjuk a fő eljáráson belül milyen megmunkálást akarunk

30.ábra: külső hengeres felület megmunkálásának kiválasztása [7]

5.lépésben meghatározandók a művelet elem paraméterei, úgy mint, megmunkált

átmérő, megmunkált hossz, lekerekítés, felületi érdesség és a gép fajtája.

- 53 -

31. ábra: Művelet elem fő adatainak meghatározása [7]

Utolsó lépésben megkaphatjuk az adatokat. Az adatok a szerszám nyilvántartási

száma, lapka nyilvántartási száma, szerszám méretei (különböző fülekre kattintva),

forgácsolási adatok és megmunkálás ideje.

32. ábra: Végeredmények leolvasása [7]

- 54 -

5.9. Forgácsolási erő és teljesítményszámítás

A forgácsoló erő és teljesítmény számítás fontos része a gyártástervezésnek, mivel

ennek segítségével meghatározható, hogy a rendelkezésre álló gépekkel megmunkálható-e

az alkatrész, vagy nagyobb teljesítményű gép alkalmazása, vagy épp beszerzése a

szükséges. A megmunkálások közül a nagyoló műveletek rendelkeznek a legnagyobb

forgácsoló erő igénnyel és ennek következtében a legnagyobb teljesítmény szükséglettel is.

A forgácsoló erő meghatározása A Gépgyártás-technológia I című könyv segítségével

határozható meg a következő összefüggések segítségével [11]:

𝐹𝑐 = 𝑘𝑐 ∙ 𝐴𝑐

Ahol: kc a fajlagos forgácsoló erő N/mm2 mértékegységben

Ac A forgács keresztmetszet mm2 mértékegységben

A forgács keresztmetszet meghatározása a következő összefüggéssel számítható:

𝐴𝑐 = 𝑎𝑝 ∙ 𝑓

Ahol: ap=6mm, fogásmélység

f=0,5mm, az előtolás

𝐴𝑐 = 6𝑚𝑚 ∙ 0,5𝑚𝑚 = 3𝑚𝑚2

Fajlagos forgácsoló erő meghatározása abban az esetben, ha a könyv 4.42-es

táblázatában feltüntetett forgácsolási paraméterektől eltérő adataink vannak, korrekciózni

kell. Az összefüggés bővített változata tehát:

𝑘𝑐 = 𝑘𝑐1.1 ∙ −𝑧 ∙ 𝐾𝛾 ∙ 𝐾𝑣 ∙ 𝐾𝑘 ∙ 𝐾𝑎 ∙ 𝐾𝑠

Ahol: kc1.1=1570 N/mm2 a fajlagos fő forgácsoló erő (táblázatból)

K𝛾=1.09 homlokszög korrekció

Kv=0,97 forgácsoló sebesség korrekció

Ks=0,9 szerszámanyag korrekció (kerámia miatt)

Kk=1 a szerszámkopás korrekció

Ka=1 hengeres külső felület megmunkálása esetén

h=0,5 forgácsvastagság, értéke κ=0° esetén előtolással egyezik meg

z=0,24 táblázat értéke alapján

𝑘𝑐 = 1570𝑁

𝑚𝑚2∙ (0,5𝑚𝑚)−0,24 ∙ 1,09 ∙ 0,97 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 0,9 = 1746,36

𝑁

𝑚𝑚2

A fajlagos forgácsoló erő meghatározása után behelyettesíthető a forgácsoló erő

képletébe:

- 55 -

𝐹𝑐 = 1746,36𝑁

𝑚𝑚2∙ 3𝑚𝑚2 = 5293,08𝑁

A forgácsoló erő kiszámítása után meghatározható a szükséges hasznos teljesítmény a

következő képlet segítségével (mivel vc mm/min mértékegységben van megadva ezért

60∙103 értékkel le kell osztani):

𝑃 =𝐹𝑐 ∙ 𝑣𝑐

60 ∙ 103

𝑃 =5293,08𝑁 ∙ 134

𝑚

𝑚𝑖𝑛

60 ∙ 103= 11,82 𝑘𝑊

Az eredményből látható, hogy a CTX alpha 500 CNC eszterga megfelelő a

megmunkáláshoz, a 75%-os hatásfokkal számítunk, akkor a gép teljesítménye 15 kW.

Nagymértékű szerszámkopás esetén a fogásmélységet 5mm-re lehet visszavenni.

5.10. Vertikális marás folyamán felhasznált készülék bemutatása

A készülékek alapvető feladatai a helyzet meghatározás, központosítás, szorítás,

tájolás, ütköztetés és az elemek kölcsönös helyzet meghatározása. Annak érdekében, hogy

ezt mind meg tudjuk valósítani, plusz idő és költség nélkül, moduláris készüléket kell

alkalmaznunk. Ezeket a készülékeket általában nagy termékváltozatosság esetén

(kissorozat, egyedi gyártás, közepes sorozat) gazdaságos használni, azonban előfordulhat

olyan eset is, amikor az eredeti készülék meghibásodása miatt gyors helyettesítő megoldás

szükséges.

Az ilyen elemekből felépülő készülékek egységei, alkotó elemei szabványosítottak,

ugyanis nagy kopásállóságú és IT-5 pontosságú Ni-Cr ötvözésű betétben edzhető acél

elemekről beszélünk. Mivel folyamatos összeszerelésről és szétszerelésről beszélünk, a

nagy termékváltozatosság miatt az alkatrészeknek teljes cserélhetőséget kell biztosítani ,

ami plusz gyártási költségekkel jár. A kopás a gyártott termék méretszóródását idézi elő,

ami mindenképpen kerülendő. A moduláris készülék készletek nagy költsége miatt csak

indokolt esetben érdemes megvásárolni. Indokolt eset lehet kis sorozat gyártás,

prototípusgyártás, sorozatfelfutás és készülék meghibásodás.

A moduláris készülékek elemei hét csoportba sorolhatóak:

Alapok

Báziselemek

Magassági elemek

- 56 -

Helyzet meghatározó elemek (ülék, központosító elem)

Szorító elemek

Rögzítő elemek

Szerszámvezető elemek

Alapok azok az elemek, amelyekre ráépítik a készüléket. Készülhet furatos és T-

hornyos változatban is. Báziselemek feladata, hogy kapcsolatot biztosítson az alap és a

későbbi készülék elem között, úgy hogy azzal kellő méretet és erősséget biztosítson.

Magassági elemeket egymásra helyezve megemelhetjük az egyéb elemeket. Leggyakoribb

alkalmazásban szorító elemek pozícionálására használják. A helyzet meghatározó elemek a

hat-pont törvény alkalmazását teszik lehetővé (3 pont egy síkot határoz meg, három oldal

egy testet). A szorító elemek hivatottak a munkadarab megmunkálás közbeni kimozdulását

meggátolni. Ezek az elemek soha nem központosítanak. Szerszámvezető elemek főként

fúráshoz nyújtanak segítséget fúróperselyek formájában.

A GYTI/2016-004 rajzszámú alkatrész esetében csak vertikális marás műveletéhez

szükséges moduláris készülék. A készülék egy egyedi gyártású alaplapból áll, ami egyesíti

az alaplap, a bázis és a helyzet meghatározó elemeket. A készülék egyedisége

gazdaságtalan lenne a kis sorozatnál, azonban a szóban forgó alkatrész gyártása ciklikus,

visszatérő megrendelés.

33.ábra: EK-2016-H rajzszámú készülék alaplapja

- 57 -

A készüléken látható, hogy a hornyok és furatok úgy vannak kialakítva, hogy a rá

illeszkedő alkatrész megmunkálását ne zavarja az alaplap. Két nagy átmérőjű furatba

illeszkedik a beállító csapágyház Ø100h6 átmérőjű része (33.ábra). A furat tűrése szigorú,

ugyanis ez szolgál központosító és támasztó elemként. A szorító elemeknek horony és

furat van kialakítva (34.ábra). Furatba menetes szár kerül, amely a szorító elem felsőpontos

megtámasztását teszi lehetővé. A horony a rugós oszlop alapját képzi. A horony némi

mozgásteret enged az oszlopnak, ami alsópontos támasztó funkcióval rendelkezik a

szorítóelem megtámasztásában.

34.ábra: EK-2016-H rajzszámú készülék főbb részei. 1)Szorító elem, 2) menetes szár

furata, 3) rugós oszlop elmozdulást megengedő hornya, 4) állító csapágyház

A készülék átlapolt időbeni elrendezésű műveletet eredményez, amely gyártási idő

csökkenést eredményez. Hátránya, hogy kiterjedése miatt szűkül az alkalmazható gépek

száma, illetve az egyedi gyártású alaplap miatt nagymértékben növekednek a gyártási

költségek. Az alaplap betéten edzett acél a kopásállóság biztosítása érdekében, ezzel is

növelve a költségeket.

- 58 -

6. Gyártott alkatrész minőségbiztosítása

A minőségbiztosítás a gyártás szerves része. ,,A minőség a termék vagy szolgáltatás

olyan tulajdonságainak és jellemzőinek az összessége, amely alkalmassá teszik kifejezett,

vagy elvárható igények kielégítésére [22]." A legfontosabb követelmények egy termékkel

szemben a használhatóságra, megbízhatóságra, biztonságra és presztízs szempontokra

vonatkoznak. Ha a termék megfelel a rá kitűzött elvárásoknak, akkor minőségi alkatrészről

beszélünk.

6.1. Hauni Hungária Gépgyártó Kft. minőségbiztosítási rendszere [16]

A Hauni Hungária Gépgyártó Kft. a minőségbiztosítási rendszere alapvető

szabályozást ad a munkatársak tevékenységének. Ez kiterjed az eszközök ellenőrzésére,

meglététre és állapot felmérésére, gyártóeszközök állapotára, munkadarabok minőségére és

állapotára.

A gyártás kezdetén ellenőrizni szükséges:

- Szükséges eszközök megléte (szerszámok, program készülék)

- Műhelyrajzok méreteinek ellenőrzése egyértelműsítés szempontjából

- Előgyártmány darabszám ellenőrzése

- Előgyártmányok szemrevételezése (repedés, felületi hibák stb...)

- Rajz és munkalap egyezősége

Gyártás során és befejezésekor:

- Gyártás közben a munkás köteles ellenőrizni a saját munkáját méréssel

- Gyanúsan, rosszul működő gépet a dolgozó köteles jelenteni

- Hibás darabok megjelölése kötelező

- Korrózió védelemről gondoskodni kell.

A vállalatnál nagy hangsúlyt fektetnek az önellenőrzésre, ami annyit jelent, hogy a

munkás saját felelősségére egyszerűbb mérőeszközzel ellenőrzi a saját munkáját. Azokat a

méreteket, előírásokat, melyek különleges mérőgépet igényelnek, természetesen a MEO

végzi. A rendszer előnye, hogy a helyben fellelhető problémákat rövid időn belül szintén

helyben meg lehet oldani. A gyártás során esetlegesen fellépő veszteség idők így

minimalizálhatóak. A helyszíni méréseket csakis ellenőrzött mérőeszközökkel lehet

végezni, továbbá minden sorozat első darabját tüzetesen át kell vizsgálni.

- 59 -

A Hauni Hungári Gépgyártó Kft. Szúrópróba szerű vizsgálatot áru átvétele folyamán

végez, illetve a gyártás folyamán vagy végén. Áru átvételének minőségi szabályozásáról a

DIN ISO 2859 első rész szabályzat, illetve a 10.táblázat ad tájékoztatást.

10.táblázat: Áru átvételének szabályai a tételnagyság függvényében [16]

Tétel

nagysága

Szúrópróba

mértéke

Hibás darab a szúrópróba során

teljes tétel

elfogadás elutasítás

1 - 15 1 0 1

16 - 25 2 0 1

26 - 100 3 0 1

100 felett 4 0 1

A táblázatból látható, hogy a beszállító termékeinek hibátlannak kell lenniük, különben

elutasításra kerülnek. A gyártás folyamán történő szúrópróba szerű vizsgálatai négy

kategóriába esnek, amiről a 11.táblázat ad tájékoztatást.

11.táblázat: Gyártás folyamán szúrópróba szerű ellenőrzés négy fajtája [16]

Megnevezés Meghatározás

Szúrópróba 1 A gyártási sorozat összes darabjának vizsgálata. (100%-os

ellenőrzés)

Szúrópróba 2

A gyártási sorozat minden 5. darabja kerül vizsgálatra. (20%-os

ellenőrzés) A max.5 darabos sorozatnál 1 darab kerül ellenőrzésre.

Ha nincs más előírva, akkor mindig a Szúrópróba 2-t kell

alkalmazni.

Szúrópróba 3 A meghatározott jellemzők 3 darab véletlenszerűen kiválasztott

alkatrészen kerülnek ellenőrzésre.

Szúrópróba 4 Vevő előírása szerint

6.2. Állító csapágyház teljes körű ellenőrzésének eszközei

A GYTI-CSA-20016-01 rajszámú alkatrész (9.ábra) szúrópróba szerű ellenőrzéséhez,

a hagyományos mérőeszközökön kívül, szükség van profil projektorra, felületi érdesség

mérésére alkalmas eszközre, illetve homlok felület ütéstűrésének ellenőrzésére alkalmas

gépre.

- 60 -

A profil projektoros mérés a mikroszkópos mérésekhez hasonlóan nem méretet nagyít,

hanem az egész munkadarabot. Előnye, hogy a fénnyel történő méréssel nem okoz belső

kopást a mérőgépen, illetve a munkadarabot sem károsítja, így mechanikai hiba sem

valósul meg mérés közben. Segítségével kisméretű alkatrészek hossz, szög és profil

méreteit lehet ellenőr

szakdolgozat - university of miskolcmidra.uni-miskolc.hu/document/24375/19318.pdfa körber ag...

Documents