TEMA 10. CICLOS DE TRABAJO Aplicación en hojas de procesos
CICLOS DE TRABAJO ¿Qué es un ciclo de trabajo? • Conjunt Conjunto o de las operac operacione ioness • Ordenadas Ordenadas según una secuencia secuencia preestablecid preestablecida, a, que deben efectuarse sobre una pieza determinada para transformarla en un producto semielaborado o acabado • Empleando Empleando para ello útiles y máquinas máquinas • Respetando Respetando los tiempos tiempos asignados asignados para el propio ciclo.
CICLOS DE TRABAJO ¿Porqué hay que estudiar un ciclo?
• Por la necesidad de determinar, para cada pieza, premontaje o grupo: –
a secuenc a e operac ones m s corta
– Empleando el menor tiempo posible – Con los medios más adecuados – A un coste de fabricación más reducido.
CICLOS DE TRABAJO ¿Cómo hay que estudiar un ciclo? • Cuando la fabricación comprende operaciones diversas adquiere una gran importancia la programación detallada de todo el proceso: • Deben quedar bien claros: – El número de operaciones simples, – La forma de efectuarlas, – Su secuencia y sus tiempos de ejecución
Con el fin de evitar pérdidas de tiempo, pasos inútiles, etc.
DIVISION DE LOS CICLOS DE TRABAJO Pueden dividirse en tres grupos: grupos: A) Ciclos de mecanizado • • •
Mecanizado en máquinas herramienta Fundición Estampación, etc.
B) Ciclos de montaje • • •
Monta e Desmontaje Montaje de piezas formando premontajes o grupos
C) Ciclos de tratamientos térmicos • • • • •
Temple Revenido Bonificado Recocido Cementación
ESTRUCTURA DE UN CICLO DE TRABAJO • Todo ciclo de trabajo esta formado por un conjunto de fases de trabajo – • Manualmente • Con una máquina • o mediante un utillaje
– En un mismo puesto de trabajo y en
máquina
una misma
ESTRUCTURA DE UN CICLO DE TRABAJO •
Subfase (fracción de una fase). – agrupar una serie de operaciones. – Por ejemplo: • Cuando se desmonta la pieza para darle la vuelta.
ESTRUCTURA DE UN CICLO DE TRABAJO •
Operación. – de los medios de que dispone la maquina o puesto de trabajo.
Tiempos de los ciclos de mecanizado Para componer un ciclo de trabajo se necesita
• El número de operaciones • Su orden más adecuado • utillajes que se deben emplear), • Se prevén prevén tiempos de ejecución que se conceden al operarlo para para realizar realizar las diferentes operaciones que componen el cicclo ci
Tiempos de los ciclos de mecanizado • Los tiempos se refieren a dos momentos de la operación: – Tiempo de preparación de la máquina –
.
• La unidad de medida es el minuto; las fracciones de minuto se expresan en centésimas de minuto.
TIEMPO DE PREPARACIÓN • Tiempo durante el cual el operario prepara la máquina, la herramienta y la pieza, antes de iniciar el corte. • Pertenecen, operaciones tales como: – Afilado de la herramienta, – Fijación de la pieza, – Fijación de la herramienta, – Ajuste de la máquina, etc. • El tiempo de preparación depende de: – La habilidad del operario, – La organización del puesto de trabajo – La racionalización con que se efectúe el transporte de la pieza, etc.
TIEMPO DE PREPARACIÓN • También deben calcularse: – Factores de fatiga – Necesidad iológica, etc.,
• Se calculan alargando el tiempo de preparación en un porcentaje adecuado.
TIEMPO DE MECANIZADO (O TIEMPO MÁQUINA) • Es el tiempo durante el que se arranca viruta; se le añaden los tiempos de maniobra. • El tiempo de mecanizado depende de factores ligados: – Al tipo de mecanizado – Al tipo de máquina empleado, – Al material de la pieza, – Al tipo de herramienta utilizada, – A la velocidad de corte, – Al avance, – Al número de pasadas, etc.
TIEMPO DE MECANIZADO (O TIEMPO MÁQUINA) • Si se debe efectuar una operación sobre un lote pequeño de piezas (algunas decenas), – el tiempo de preparación empleado incide fuertemente en el tiempo total y, por consiguiente, en el costo de fabricación.
• Por lo contrario, si el (algunos centenares),
número de piezas es elevado
– El tiempo de preparación influye muy poco en el tiempo total, que depende principalmente del tiempo de mecanizado.
TIEMPO CICLO • Es el mínimo tiempo teórico durante el cual el operario debe realizar las diferentes operaciones de un ciclo completo de mecanizado. • El tiempo ciclo está constituido por la suma de los tiempos de preparación (aumentado con los diferentes coeficientes de descanso, etc.) y de los tiempos de mecanizado (principales y de maniobra)
TIEMPO CICLO • Si se conoce el tiempo ciclo, se puede determinar el número de piezas a producir en una hora (productividad horaria de la máquina al 100 por 100 de actividad). • Por lo que concierne a la actividad del maquinista y del equipo, debe tenerse en cuenta que nunca alcanzará el 100 %, a que depende del estado de conservación de la máquina y de la edad y características del operario. • El valor real de la productividad horaria de una determinada máquina se obtiene disminuyendo en un determinado porcentaje aquella productividad que se ha calculado a partir del tiempo ciclo.
ESTUDIO DEL CICLO DE MECANIZADO • Por estudio del ciclo de mecanizado se entiende el análisis y la realización del programa de un . • Cada fase debe efectuarse en el menor tiempo posible y sobre una misma máquina o utillaje.
ESTUDIO DEL CICLO DE MECANIZADO • A toda fase se asigna una numeración autónoma que corresponde a las diferentes acciones operativas efectuadas con la misma máquina . • En una ficha adecuada, se escribe claramente y por separado, al lado de cada número, la fase, subfase u operación que se debe realizar.
ESTUDIO DEL CICLO DE MECANIZADO • Se indica también la máquina elegida para efectuar la operación. • Por lo que se refiere a las diversas fases, se recuerda que la máquina empleada es siempre la misma. • Se incluyen también los dibujos esquemáticos relativos a cada operación y fase del ciclo, además del plano de la pieza con todas las cotas e indicaciones relativas al grado de acabado que se exige.
Ejemplo Proceso de mecanizado de un eje
Útiles del torno
ESCUELA UNIVERSITARIA POLITECNICA
Trabajo de:
Hoja de proceso
Curso: Ejercicio nº: Medidas nominales
Escala
e s a F
. . a a r f b u p S O
Material F. 1141
Dimensiones en bruto Ø 30 x 168
Descripción
Croquis
Medidas sin Tolerancias DIN 7168
Util
) 1 1 ( o n r o T
11 12 13
Sujetar la pieza Refrenar 1. Hacer punto 2
Plato 60 brp
2
21
Dar la vuelta a la pieza
Plato
22
Refrentar 8 a medida 165 mm Hacer punto 9
23
3
31 32
4
33 34 35 41
42 43
Fijar la pieza entre puntos. Cilindrar 6 ø 27,7 x 45. Moletear 6. Chaflanar 7. Ranurar 5 ø 18 x 3 Dar la vuelta a la pieza. Cilindrar 4 ø 22 x 123. Chaflanar 3.
Observaciones Ut.60, 51… Herramienta. Símbolo. Brp. Broca de hacer puntos.
Cont.
Pr
Pr
Grado de precision
1 a 6
6 a 30
30 a 100
100 a 300
300 a 1000
1000 a 2000
Media
±0,1
±0,2
±0,3
±0,5
±0,8
±1,2
N.º
V
n
A
a
P
pasad.
m/min.
r.p.m.
mm/m
mm/re
mm
2
30
335 900
0,5
2
30
335
0,5
60 Brp Pf Pg Pa 51 Mol x 51 61 Pf Pg Pa 51 51
900 1,15
Pr
1
45
475
30
475 280
0,5
Pr
1 1
45 40
475 510 475
0,5 0,1
Tiempo total
3 1
Tiempo horas
Necesitamos:: Necesitamos •Velocidades (Vc) •Avances (a) •Profundidades (P)
para el torno el torno con HRTs de HSS de HSS o o para c n rar
Tabla 1
Necesitamos:: Necesitamos Tabla Vc, a, P para el torno tras operac ones
Tabla 2
Necesitamos:: Necesitamos •Velocidades (Vc) •Avances (a) •Profundidades (P) para el torno el torno con HRTs de metal duro
Solo para cilindrar
Tabla 3
Necesitamos:: Necesitamos •Tiempos de preparación preparación para el torno el torno Tabla 6
FRESADORA:: FRESADORA •Velocidades (Vc) •Avances (a) •Profundidades (P) para el fresadora el fresadora con HRTs de HSS & metal duro Tabla 4
Depende •del tipo de fresa •del tipo de material
ESCUELA UNIVERSITARIA POLITECNICA
Trabajo de:
Hoja de proceso
Curso: Ejercicio nº: Medidas nominales
Escala
Material F. 1141
Dimensiones en bruto Ø 30 x 168
Medidas sin Tolerancias DIN 7168
Grado de precision
1 a 6
6 a 30
30 a 100
100 a 300
300 a 1000
1000 a 2000
Media
±0,1
±0,2
±0,3
±0,5
±0,8
±1,2
Proceso de mecanizado de un eje Considerando el croquis acotado de dicho eje, representado en la figura, se deduce fácilmente que se pue e mecan zar en un orno convencional, tanto por sus dimensiones y tolerancias, como por no precisar ninguna operación de acabado.
- No se exige tratamiento térmico.
