ÍNDICE INDICE DE FIGURAS 4 INDICE DE TABLAS 6 CAPÍTULO 1 1. INTRODUCCIÓN 9 1.1 Objetivo y alcance del proyecto 10 CAPÍTULO 2 2. FUNCIÓN, PLANO Y DATOS DE FABRICACIÓN DE LA PIEZA 13 2.1 Función de la pieza 13 2.2 Plano de fabricación de la pieza 16 2.3 Datos de fabricación de la pieza 19 CAPÍTULO 3 3. ESPECIFICACIÓN DE LA MATERIA PRIMA 21 3.1 Selección del material 21 3.2 Tipo de material. Características mecánicas y composición química 21 3.3 Tratamiento térmico 25 CAPÍTULO 4 4. ESTABLECIMIENTO DEL APROVISIONAMIENTO DE LA MATERIA PRIMA 28 4.1 Modos de suministro de la materia prima 28 4.2 Materia prima suministrada y coste 29 4.3 Cálculo del lote económico 31 4.4 Parámetros asociados al lote económico de pedido 34 4.5 Cálculo del stock de seguridad 34 Página 1
CAPÍTULO 5 5. ESTABLECIMIENTO DE INSPECCIÓN DE RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA 39 5.1 Control de recepción 39 5.2 Plan de muestreo 41 5.3 Aplicación del plan de muestreo en la aceptación 45 5.4 Criterio para cambiar el nivel de inspección 47 CAPÍTULO 6 6. LISTADO DE MÁQUINAS-HERRAMIENTAS Y HERRAMIENTAS 50 6.1 Clasificación de las herramientas 50 6.2 Desgaste de las herramientas 54 6.3 Elección de las herramientas necesarias 56 6.4 Estimación del número de herramientas y máquinas necesarias 62 CAPÍTULO 7 7. PROCESO GENERAL DE FABRICACIÓN DE LA PIEZA 67 7.1 Operaciones a realizar en el proceso de fabricación 67 7.2 Cálculo de los tiempos de mecanizado 78 7.3 Estimación de los tiempos de preparación, maniobra y auxiliares. 98 7.4 Cálculo de la potencia mínima necesaria 102 7.5 Comparación entre el Método de Blanpain y el Método de Boothroyd aplicado a un cilindrado en el torno. 112 CAPÍTULO 8 8. EDICIÓN DE LA PAUTA DE INSPECCIÓN 115 8.1 Descripción de la pauta de inspección 115 8.2 Lista de herramientas de verificación 130 8.3 Tiempo y coste de verificación 131 CAPÍTULO 9 9. PLANIFICACIÓN, LANZAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE LA FABRICACIÓN 135 9.1 Lote económico de pedido de las piezas fabricadas 135 9.2 Parámetros asociados al lote económico de las piezas fabricadas 142 9.3 Saturación de los operarios 142 Página 2
CAPÍTULO 10 10. ESTABLECIMIENTO DEL CONTROL DE CALIDAD FINAL DE LA PIEZA 145 10.1 Elección del plan de muestreo 145 10.2 Gráficos de control 146 10.3 Intervalo de inspección 154 CAPÍTULO 11 11. DISTRIBUCIÓN EN PLANTA 156 CAPÍTULO 12 12. CONCLUSIONES 165 ANEXO I 173 ANEXO II: TORNO 189 ANEXO III: FRESADORA 191 ANEXO IV: TALADRO 193 ANEXO V: RECTIFICADORA 195 BIBLIOGRAFÍA 197 Página 3
INDICE DE FIGURAS Figura 1. Organización del proceso productivo... 9 Figura 2. Mordazas y fijación.... 13 Figura 3. Elemento de fijación.... 14 Figura 4. Motor a reacción del EF-18 fijado en su bancada.... 15 Figura 5. Distintas formas de barras.... 28 Figura 6. Representación del plan de aprovisionamiento EOQ.... 33 Figura 7. Plan de aprovisionamiento EOQ con Stock de Seguridad.... 35 Figura 8. Representación distribución Normal.... 36 Figura 9. Ejemplo de Curva Característica para un valor de n, c y p.... 44 Figura 10. Plan de muestreo doble para un valor de N y NCA determinado.... 47 Figura 11. Clasificación de las herramientas de corte.... 50 Figura 12. Clasificación de los materiales de herramientas de corte.... 51 Figura 13. Geometría de la herramienta.... 55 Figura 14. Vida útil de la herramienta.... 55 Figura 15. Herramienta refrentado... 56 Figura 16. Porta-herramienta y plaquita para cilindrado.... 57 Figura 17. Herramienta de moleteado.... 57 Figura 18. Porta-herramienta y plaquita para chaflanes.... 57 Figura 19. Herramienta para roscado.... 58 Figura 20. Plaquita para cajeado.... 58 Figura 21. Fresa y plaquita para planear.... 59 Figura 22. Broca helicoidal.... 59 Figura 23. Muela de corindón.... 60 Figura 24. Plato con mordazas.... 71 Figura 25. Acotación de Chaflán.... 72 Figura 26. Acotación de la rosca.... 74 Figura 27. Fresado frontal.... 75 Figura 28. Taladro pasante.... 76 Figura 29. Rectificado cilíndrico.... 77 Figura 30. Excesos de material en el rectificado de exteriores.... 77 Figura 31. Longitud de mecanizado... 81 Figura 32. Parámetros del taladro.... 82 Figura 33. Parámetros fresado frontal.... 106 Figura 34. Espesor de viruta indeformada en procesos de fresado... 107 Figura 35. Cálculo de la energía específica de corte (método de la presión de corte de Boothroyd).... 107 Figura 36. Taladro.... 109 Figura 37. Energía específica de corte.... 111 Figura 38. Geometría de corte. Método Boothroyd.... 112 Figura 39. Micrómetro de exteriores digital Mitutoyo.... 117 Figura 40. Calibre pie de rey digital 150 mm. Mitutoyo.... 117 Figura 41. Juego de galgas para roscas M16x2.... 118 Figura 42. Escuadra plana de hexágono 120º Holex.... 119 Figura 43. Rugosímetro Mitutoyo.... 119 Figura 44. Curvas de Gauss para gráfico de la media.... 147 Página 4
Figura 45. Gráfico de la media.... 148 Figura 46. Gráfico del recorrido.... 148 Figura 47. Diagrama de Medias.... 153 Figura 48. Diagrama de Recorrido.... 153 Figura 49. Ejemplo distribución en línea.... 156 Figura 50. Ejemplo distribución de proceso.... 156 Figura 51. Ejemplo distribución por componente fijo.... 157 Figura 52. Distribución en planta de la zona de mecanizado.... 159 Figura 53. Dimensiones de las estanterías.... 160 Figura 54. Distribución en planta, zona de mecanizado y almacén de materia prima.. 161 Figura 55. Distribución en planta de la fábrica.... 163 Página 5
INDICE DE TABLAS Tabla 1. Datos iniciales anuales.... 19 Tabla 2. Designación del material.... 22 Tabla 3. Composición química del Acero 1.7225.... 22 Tabla 4. Límites de dureza para Aceros +HH.... 24 Tabla 5. Propiedades mecánicas en estado de temple y revenido (+QT).... 24 Tabla 6. Condiciones de tratamiento térmico.... 26 Tabla 7. Datos de la materia prima.... 30 Tabla 8. Datos de aprovisionamiento de la materia prima.... 37 Tabla 9. Letras código del tamaño de muestra.... 45 Tabla 10. Significado de la simbolización de las plaquitas.... 52 Tabla 11. Significado de la simbolización de porta-herramientas.... 53 Tabla 12. Ancho de muela según los diámetros de las piezas que se rectifican... 60 Tabla 13. Máquinas y herramientas utilizadas en la fabricación.... 61 Tabla 14. Tiempos totales por tipo de operación.... 62 Tabla 15. Número de herramientas y coste anual.... 63 Tabla 16. Desglose de tiempos por pieza.... 64 Tabla 17. Máquinas y operarios necesarios.... 65 Tabla 18. Proceso general de fabricación.... 67 Tabla 19. Parámetros de corte.... 69 Tabla 20. Revoluciones por minuto, n.... 70 Tabla 21. Profundidad de pasada en el rectificado.... 78 Tabla 22. Resumen tiempo de mecanizado torno.... 79 Tabla 23. Resumen tiempo de mecanizado fresa.... 81 Tabla 24. Resumen tiempo de mecanizado taladrado.... 82 Tabla 25. Avance por vuelta de la pieza respecto al ancho de muela (B)... 83 Tabla 26. Velocidades recomendadas en el rectificado.... 83 Tabla 27. Resumen tiempo de mecanizado rectificado... 84 Tabla 28. Tiempos de preparación general de trabajo de máquinas-herramientas.... 98 Tabla 29. Tiempos de maniobra.... 99 Tabla 30. Tiempos por operaciones y pieza.... 102 Tabla 31. Valores de la relación entre el coeficiente específico de corte y la resistencia a la tracción según la sección (Método de Blanpain).... 104 Tabla 32. Valores relacionados con la potencia y valor de la potencia en el torno.... 105 Tabla 33. Valores de la potencia en el torno.... 105 Tabla 34. Parámetros y valor de z& en el fresado.... 106 Tabla 35. Parámetros y valor de Ks en el fresado.... 108 Tabla 36. Valores de la potencia en el fresado.... 108 Tabla 37. Parámetros y valor de Ks en el taladrado.... 109 Tabla 38. Parámetros y valor de z& en el taladrado... 109 Tabla 39. Valores de la potencia en el taladrado... 110 Tabla 40. Valores de la potencia en el rectificado.... 111 Tabla 41. Extracto de valores de la potencia en la operación de acabado de cilindrado en el torno por Método de Blanpain.... 112 Tabla 42. Potencia en la operación de acabado en el torno por Boothroyd.... 113 Tabla 43. Tolerancias generales para dimensiones lineales.... 115 Página 6
Tabla 44. Tolerancias generales para dimensiones angulares.... 116 Tabla 45. Resumen proceso de verificación.... 116 Tabla 46. Valores numéricos de las tolerancias normalizadas IT.... 118 Tabla 47. Resumen de las dimensiones verificadas e instrumento utilizado.... 120 Tabla 48. Herramientas utilizadas para la verificación.... 130 Tabla 49. Tiempos de verificación.... 131 Tabla 50. Costes de las máquinas.... 139 Tabla 51. Coeficiente A 2 para el cálculo de los límites de control en el gráfico de la media.... 149 Tabla 52. Cálculo de Media de las medias X y recorrido R.... 150 Tabla 53. Coeficientes para el cálculo de los límites de control en los diagramas de control.... 151 Tabla 54. Resultados del proceso de verificación.... 152 Tabla 55. Intervalo de inspección.... 154 Tabla 56. Dimensiones de las máquinas y estanterías.... 158 Página 7