Leseprobe - Christiani

142 downloads 9098 Views 2MB Size Report
a) Arbeitsplan: Drehen der 2. Aufspannung b) Einrichteplan der 2. Aufspannung c) Beeinflussbare Tätigkeiten. Spannvorgänge: 2 min Werkstück spannen.
18

Ablaufplanung

1.2 Ablaufplanung

1. Arbeitsablauf grob festlegen 2. Technologiedaten bestimmen 3. Ablaufschritte festlegen

info Planungsunterlagen Zu den Unterlagen für die Bedarfsplanung kommen nun noch die Ergebnisse der Bedarfsplanung hinzu. Diese sind: – Materialliste – Liste der Betriebsmittel

1. Arbeitsablauf grob Halbzeug ablängen Drehen Fräsen Bohren Räumen 2. Technologiedaten

Der Ablaufplan beschreibt die Erstellung eines Produktes laut Arbeitsauftrag vom Ausgangszustand bis zum Endzustand.

Werkstoff:

Der Arbeitsplan beschreibt die Fertigung von Bauelementen oder die Montage von Bauelementen zu Teilsystemen oder Systemen. Aufgezeigt wird die sinnvolle Reihenfolge der Arbeitsschritte, die einzusetzenden Betriebsmittel, die einzustellenden Technologiedaten und evtl. eine Zeitangabe für den jeweiligen Arbeitsschritt. Ein Zeitplan lässt sich für den Ablaufplan und Arbeitsplan erstellen. Aus den Zeitangaben der Arbeitsschritte bestimmt man die Auftragszeit für eine Fertigung oder Montage. Die Summe der einzelnen Auftragszeiten ergibt die Gesamtzeit für die Erstellung eines Produktes. Zeitpläne werden meist als Balkendiagramm in Fristenplänen dargestellt.

Kupplungsflansch Rd DIN EN 754 - 3 - EN AW - 2007 - 50 × 45 Rundstange gezogen – Aluminium-Knetlegierung N R m = 340 min 2 N R po,2 = 220 mm 2 A 50 = 6%

Werkstoff:

Werkzeuge Drehen: Hartmetall - Wendeschneidplatten Fräsen: Schnellarbeitsstahl Bohren: Schnellarbeitsstahl

A) Ablaufplan Arbeitsauftrag: Die Abtriebswelle Antriebseinheit und die Antriebswelle Verfahrachse ist mit einer Kupplung nach Zeichnung 02.01.2100 zu verbinden.

Reiben: Schnellarbeitsstahl

Drehen: m min

Ausgangszustand Baugruppenzeichnung und Teilezeichnungen der Kupplung

v c = 600

Zielzustand Fertigungsplanung für den Arbeitsauftrag

f = 0,1 bis 0,6 mm a p = 0,3 bis 6 mm a p = 0,1mm

Auszuführende Tätigkeit

Arbeitssystem

Dauer

Materialdisposition Halbzeuge; Normteile

Planungsbüro

2h

Fräsen: v c = 270

Kupplungsflansch 01 fertigen Halbzeug ablängen Kupplungsflansch drehen Kupplungsflansch fräsen Kupplungsflansch bohren Kupplungsflansch räumen Kupplungsflansch prüfen

Materiallager Dreherei Fräserei Bohrerei Fremdfertigung Prüflabor

0,5 h 2h 2h 1h 3 Tage 3h

Kupplungsflansch 02 fertigen Halbzeug ablängen Kupplungsflansch drehen Kupplungsflansch bohren Kupplungsflansch prüfen

Materiallager Dreherei Bohrerei Prüflabor

0,5 h 2h 1h 3h

Kupplung montieren Kupplungsflansch 02 verstiften Kupplungsflansch 01 fügen Kupplungsflansche verbinden

Anlage; Bohrerei Anlage Anlage

1h 1h 1h

Funktionsprobe

Anlage

1h

(Schlichten)

m min

f Z = 0,06 bis 0,23 mm

f Z Ù= Vorschub pro Zahn

Bohren: v c = 90

m min

f = 0,16 bis 0,2 mm, Bohrerdurchmesser 4,8 mm f = 0,4 bis 0,63 mm, Bohrerdurchmesser 5,8 mm Reiben: m min f = 0,4 bis 0,63 mm

v c = 20

Hinweis Die Technologiedaten sind dem Tabellenbuch entnommen. Sie müssen in der Praxis mit den Daten der Werkzeughersteller und den Erfahrungswerten des Betriebes abgeglichen werden.

Hinweis: Die Zeitdauer ist geschätzt. B) Arbeitsplan Für die Fertigung der Kupplungsflansche und die Montage müssen Arbeitspläne erstellt werden. Die einzustellenden Technologiedaten werden in Abhängigkeit der Werkstoffe des Wirkpaares aus Tabellenwerken ermittelt. Für die Fertigung des Kupplungsflansches 02.01.2101 (Seite 9) soll beispielhaft ein Arbeitsplan erstellt werden.

3. Arbeitsplan Die Auflistung der Arbeitsschritte erfolgt im Formular „Arbeitsplan“ (Bild 1, Seite 19). Hinweise Die geforderten Form- und Lagetoleranzen sowie die geforderte Maßhaltigkeit führten zu der Entscheidung, den Kupplungsflansch auf CNC-Werkzeugmaschinen zu fertigen. Die gewählten Technologiedaten beruhen auf betrieblichen Erfahrungswerten.

1

Planung und Organisation von Arbeitsabläufen

info

1 Kupplungsflansch, Arbeitsplan

19

20

Ablaufplanung

anwendung 1. Erstellen Sie die Arbeitspläne für die dargestellten Werkstücke. a) Distanzstück 02. 01. 6002 b) Greifbacke 02. 01. 5003 d) Kupplungsflansch 02. 01. 2102

1 Distanzstück zu Aufgabe 1a

c) Lagerbolzen LR - 2002 - 2001

1

Planung und Organisation von Arbeitsabläufen

anwendung

1 Greifbacke zu Aufgabe 1b, Seite 20

21

28

Zeitplanung

anwendung 1. Auftragszeit für das Drehen der 2. Aufspannung des Kupplungsflansches 02.01.2101.

Planungsunterlagen: – Arbeitsplan – Skizze: Einrichteplan der 2. Aufspannung – Tabelle der beeinflussbaren Tätigkeitszeiten

Fertigungsverfahren: – Drehen – Bohren – Reiben

a) Arbeitsplan: Drehen der 2. Aufspannung

b) Einrichteplan der 2. Aufspannung

c) Beeinflussbare Tätigkeiten Spannvorgänge: 2 min Werkstück spannen 2 min Werkzeug spannen im Schnellwechsler 1 min Schnellwechsler tauschen 1 min Werkzeug im Reitstock (Bohrfutter) spannen 2 min Werkstück zwischen Spitzen spannen

Verfahren der Drehwerkzeuge: 0,05 min Anstellbewegung in Längsrichtung 5 mm 0,05 min Anstellbewegung in Querrichtung 5 mm 0,1 min Zustellbewegung in Längsrichtung 5 mm 0,1 min Zustellbewegung in Querrichtung 5 mm Schaltvorgänge: 0,02 min Drehmaschine ein- oder ausschalten 0,02 min Automatischen Vorschub ein- oder ausschalten 0,5 min Vorschub einstellen 0,5 min Drehzahl einstellen 0,5 min Anschlag ändern

1

Planung und Organisation von Arbeitsabläufen

29

anwendung Hinweis Die Fertigung des Kupplungsflansches soll entgegen der Planung auf einer Leitspindel-Zugspindel-Drehmaschine erfolgen. 2. Aufspannung Rüsten - Drehen: Zeichnung, Arbeitsplan lesen: t rg1 = 4 min Werkstück spannen: t rg2 = 2 min Schnellwechsler tauschen: t rg3 = 1 min Werkzeug reinigen: t rg4 = 1 min

t rgD = t rg1 + t rg2 + t rg3 + t rg4 t rgD = 4 min + 2 min + 1 min + 1 min t rgD = 8 min Arbeitsschritt 1: Plandrehen - Stirnseite: Ablaufschritt - I: Schruppen Unbeeinflussbare Tätigkeitszeit: t tu = t h

n=

m × 1000 200 min

25 mm × p 1 n = 2548 min

i =

t ap

i =

6 mm 2,5 mm

i = 2,4 daraus folgt: i = 3 27 mm × 3 t hI = 1 × 0,6 mm 2548 min t hI = 0,05 min Beeinflussbare Tätigkeitszeit: t tb Werkzeug längs und quer 100 mm: t tb1 = 1 min Drehwerkzeug verfahren pro Schnitt: t tb2 = 0,5 min Zustellung längs 4 mm*): 0,1 min Freifahren längs 2 mm: 0,1 min Zustellung quer 30 mm: 0,3 min Schaltvorgänge pro Schnitt: t tb3 = 0,04 min Vorschub einschalten: 0,02 min Vorschub ausschalten: 0,02 min Werkstück ankratzen und Skalen nullen: t tb4 = 1 min Drehmaschine einschalten: t tb5 = 0,02 min Vorschub einstellen: t tb6 = 0,5 min Drehzahl einstellen: t tb7 = 0,5 min t tbI = t tb1 + 3 × t tb2 + 3 × t tb3 + t tb4 + t tb5 + t tb6 + t tb7 t tbI = 1 min + 3 × 0,5 min + 3 × 0,04 min + 1 min + 0,02 min + 0,5 min + 0,5 min t tbI = 4,64 min

L ×i th = n ×f D L = +l a l a = 2 mm 2 50 mm L= + 2 mm 2 L = 27 mm d

m

d

m

d

m

*)

Hinweis Bei Verfahrwegen unter 5 mm wird stets der kleinste Zeitwert angenommen.

Ablaufschritt II: Schlichten

n= n=

Konstruktion design Konstruktionsunterlagen design dossier Konstruktionszeichnungssatz set of design drawings CNC computerized numerical control

d m×p

L = 27 mm f = 0,1mm d m = 25 mm i =1

m × 1000 250 min

25 mm × 3,14 1 n = 3185 min

v × 1000 n= c d m×p

englisch

L ×i n ×f v c × 1000

th =

D = 2 50 mm = 2 = 25 mm

Formular form, printed form

Zeichnungsnummer drawing number

Fertigungsstückliste production parts list

Zeichnung, maßstäblich scale drawing

Zeichnungssatz set of working drawings

Fertigungsstunden manufacturing hours

Zeichnung, maßstabsgerecht true-to-scale drawing

Fertigungsablaufplan flow diagram

Montagezeichnung mounting drawing

Fertigungsfluss continuation of production

montieren mount, install, assemble

Fertigungskontrolle production testing

Montageort site of installation

Zeichnungsblatt drawing sheet Zeichnungsnorm drawing practice standard

30

Zeitplanung

anwendung t hII =

27 mm × 1 1 × 0,1mm 3185 min

t hII = 0,08 min t tbII = t tb2 + t tb3 + t tb6 + t tb7 + t tb8 t tbII = 0,5 min + 0,04 min + 0,5 min + 0,5 min + 0,02 min t tbII = 1,56 min Drehmaschine ausschalten: t tb8 = 0,02 min Tätigkeitszeit für Plandrehen - Stirnseite: t t1 = t thI + t tbI + t thII + t tbII t t1 = 0,05 min + 4,64 min + 0,08 min + 1,56 min t t1 = 6,33 min

t tbI = t tb1 + t tb2 + t tb3 + t tb4 + t tb5 + t tb6 + t tb7 + t tb8 t tbI = 0,1 min + 0,1 min + 0,3 min + 0,2 min + 0,5 min + 0,5min + 0,02 min + 0,02 min t tbI = 1,56 min Schlichten: L ×i th = n ×f

L = 14,5 mm i =1

n=

n=

v c × 1000 d ×p

f = 0,1 mm d = 48 mm

m × 1000 250 min

48 mm × p 1 n = 1659 min

Arbeitsschritt 2: Längsdrehen - Æ 48 ´ 10,5

t hII =

14,5 mm × 1 1 × 0,1mm 1659 min

t hII = 0,09 min t tbII = t tb1 + t tb2 + t tb3 + t tb5 + t tb6 + t tb7 + t tb8 + t tb9 t tbII = 0,1 min + 0,1 min + 0,3 min + 0,5 min + 0,5 min + 0,2 min + 0,02 min + 0,02 min t tbII = 1,56 min Tätigkeitszeit für Längsdrehen - Æ 48 ´ 10,5: t b2 = t hI + t tbI + t thII + t tbII t t2 = 0,02 min + 1,56 min + 0,09 min + 1,56 min t t2 = 3,23 min

Schruppen: L ×i th = n ×f

i =1 f = 0,6 mm L = l + l a + lu l a = l u = 2 mm L = 10,5 mm + 2 mm + 2 mm L = 14,5 mm v c × 1000 n= d ×p m × 1000 200 min n= 48,2 mm × p 1 n = 1321 min 14,5 mm × 1 t hI = 1 × 0,6 mm 1321 min

Arbeitsschritt 3: Längsdrehen - Æ 28g6 ´ 2,5 Plandrehen - Æ 28 auf Æ 48

t hI = 0,02 min Bewegung: Zustellen quer 2,9 mm: Freifahren quer 2 mm: Zustellen längs 15 mm:

t tb1 = 0,1 min t tb2 = 0,1 min t tb3 = 0,3 min

Schaltvorgänge: Drehmaschine einschalten: Vorschub einstellen: Drehzahl einstellen: Vorschub einschalten: Vorschub ausschalten: Drehmaschine ausschalten:

t tb4 t tb5 t tb6 t tb7 t tb8 t tb9

= 0,02 min = 0,5 min = 0,5 min = 0,02 min = 0,02 min = 0,02 min

Schruppen: L ×i th = i =1 n ×f f = 0,6 mm D -d L= + la l a = 2 mm 2 48 mm - 28,2 mm L= + 2 mm 2 L = 11,9 mm D +d dm= 2 48 m + 28,2 mm dm= = 38,1 mm 2

1

Planung und Organisation von Arbeitsabläufen

anwendung

1 Schrägmagazin zu Aufgabe 3, Seite 34

35

36

Zeitplanung

anwendung 3. Der Kupplungsflansch 02.01.2102 wird auf einer Drehmaschine in zwei Aufspannungen gefertigt. 1. Aufspannung

5. Bestimmen Sie die Hauptnutzungszeit t h in min für das Bohren der Bohrungen von 6,6 mm zum Fräsen der Langlöcher (Bild 1, Seite 37). Die folgenden Technologiedaten müssen beim Fertigen beachtet werden: Bohren: m v c = 90 min f = 0,1 mm

Fräsen: Langlochfräser 2 Zähne; v c = 250

Technologiedaten: Schruppen: m v c = 200 ; f = 0,6 mm min a p = 2,5 mm

m ; f Z = 0,06 mm min

6. Bestimmen Sie die Auftragszeit für das Drehen der 1. Aufspannung des Kupplungsflansches 02.01.2102. Die Technologiedaten entnehmen Sie bitte dem Arbeitsplan für den Kupplungsflansch 02.01.2102, die Zeitwerte der Tabelle (Bild 1, Seite 28). 1. Aufspannung

Schlichten: m ; f = 0,1mm v c = 250 min a p = 0,1mm Bestimmen Sie für die Dreharbeit die Hauptnutzungszeit t h in min.

4. Die beiden Seitenflächen am Kupplungsflansch 02.01.2101 werden durch Fräsen mit einem Fräser DIN 1880 Æ 63 mm hergestellt. Der Walzenstirnfräser hat 12 Zähne. 7. Bestimmen Sie die Auftragszeit für das Fertigen der Greifbacke (Bild 1, Seite 38). Arbeitsfolge bei der Fertigung: Die Zeitwerte für Spannvorgänge, Bewegungen und Schaltvorgänge entnehmen Sie bitte der Tabelle. Die berechneten Werte können an der Werkzeugmaschine eingestellt werden. Arbeitsgang

Betriebsmittel

1. Absatz fräsen

Schaftfräser DIN 844 - A 28 K - N - HSS 4 Zähne

Schruppen m min f Z = 0,2 mm

v c = 200

Schlichten m min f Z = 0,06 mm

v c = 250

Schlichten: m v c = 250 min f Z = 0,06 mm Berechnen Sie für das Schlichten der Seitenfläche die Hauptnutzungszeit t h in min.

Bohren

Bohrer DIN 338 - 3 - HSS

Æ 4,3 und Æ 3

Bohrer DIN 338 - 4,3 - HSS

m v c = 90 min f = 0,1 mm

1

Planung und Organisation von Arbeitsabläufen

anwendung

1 Platte zu Aufgabe 5, Seite 36

37