memoriu grigoriev

60
Sch Data Litera Coala Coli 2 Proiect de an la T.P.Re. U.T.M., F.I.M.I.T gr. TCM- Memoriu explicativ N document Semn Coala Execut. Verific Contr.teh. Aprobat Grigoriev E. Scaticailov C U P R I N S pag.

Upload: aleksander-kitari

Post on 09-Sep-2015

265 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

m d c grig 1

TRANSCRIPT

C U P R I N Spag.

INTRODUCERE........................................................................................3 1.Analiza piesei, cerintelor tehnice si analiza la tehnologicitate.....................4

2.Stabilirea formei i dimensiunilor semifabricatului ....................................6

3.Analiza croirii materialului .....................................................................9

4. Stabilirea schemei tehnologice de lucru a tanei sau matriei .................12 5.Calculul forelor de lucru i al centrului de presiune.................................176.Alegerea presei......................................................................................237. Proiectarea tanei sau matriei..............................................................258.Calculul de rezisten al unor elemente constructive ale matriei sau tanei..............................................................................................339.Calculul dimensiunilor nominale i al toleranelor partilor active...............3410.Intocmirea desenelor de executie............................................................3411.Indicaii privind ntreinerea i exploatrea tanei sau matriei proiectate..3512. Normarea matririi piesei............................................................ .......3513.Justificarea economica a utilizarii tantei proiectate.................... .........3714.Msuri de protecie a muncii................................................... ........ .....38BIBLIOGRAFIE ............................................................................... .......40ANEXA....................................................................................................41Introducere

Prelucrarea prin tanare aste unul din cele mai economice procedee de prelucrare mecanic, mai ales atunci cnd aceasta are loc n producia de serie mare i de mas. Prin aceste prelucrari se asigur mbinarea elementelor constructive cu particulariti tehnologice diferite, astfel nct fabricarea piesei s fie uoar i economic concomitent cu respectarea condiiilor tehnice impuse de rolul funcional al piesei.Deoarece dezvoltarea actual a acestor procedee prezint tendina de a merge pe calea obinerii identitii formei, dimensiunilor i toleranelor reperului stanat sau matriat la rece cu cele prevzute n condiii tehnice pentru piesa finit, se poate considera c procedeele de matriare i tanare la rece i schimb caracterul: din procedee de semifabricare devin ntr-o msur tot mai mare, procedee de obinere a piesei finite.

Avantajele matririi i tanrii la rece fa de alte procedee de prelucrare a metalelor sunt:

posibilitatea obinerii unor piese cu forme foarte complicate, cugabarit mare i greutate mic, care nu pot fi realizate prin alteprocedee;

executarea pieselor interschimbabile, cu precizie suficient de ridicat adimensiunilor, mai ales c se obin fr o prelucrare mecanic ulterioar;

utilizarea economic a metalului, cu deeuri relativ mici;-productivitatea foarte nalt a utilajelor, cu posibiliti largi de mecanizare i automatizare a procedeelor de fabricaie.

Una din problemele eseniale ale tehnologiei moderne in construcia de maini ridicarea preciziei i calitatii semifabricatelor se realizeaza din plin prin folosirea proceselor bazate pe deformarea plastica la rece.

Printre procesele principale se numara si procesele de matriare la rece a tablelor i matriare volumic la rece.

Matriare la rece a tablelor prezint o serie de avantaje in raport cu alte feluri de prelucrri:

ea permite obinerea semifabricatelor i pieselor cu form spaiala complicata, rigide i precise, consumul de metal fiind minim;

datorita utilizarii economice a metalului, productivitaii nalte, calificarii relativ joase a operatorului, preul de cost este mai redus n raport cu alte metode de confecionare acestora;

Procesul de prelucrare plastica a tablelor se aplica pentru producerea semifabricatelor i pieselor finite n foarte multe domenii de prelucrare.

In industria constructoare de automobile (caroserii, asiuri etc.), n industria chimica(funduri pentru recipieni, calote semisferice pentru recipieni sferici etc.),n industria bunurilor de larg consum (obiecte de uz casnic, ambalaje etc), n industria constructoare de maini (carcase de maini, rezervoare de diferite tipuri i maini etc.).Dezvoltare navelor spaiale impune prelucrarea unor materile greu deformabile prin procedeele clasice.Aceasta atrage dupa sine dezvoltarea procedeelor moderne de deformare cu viteze mari prin prin care se pot obtine piese mari cu forme complexe printr-o singura operaie de prelucrare.

Pe msura dezvoltarii metodelor de lucru se marete foarte mult gama materialelor care pot fi prelucrate.Tema: Proiectarea unei stane combinate cu alimentare autonom

Scopul lucrrii: de proiectat o tan combinat pentru fabricarea piesei date, i de ales o metod optim posibil dintre procedeele de tanare pentru obinerea produsului.

1. Analiza piesei, cerinelor tehnice i la tehnologicitate

Semifabricate matriate i tanate la rece din aceast categorie fac parte semifabricate i piese obinute prin operaii de prelucrare a tablelor sau benzilor . O particularitate caracteristic a procedeului de matriare i tanare la rece, este aceea c se pot obine piese cu precizie destul de ridicat, care n majoritatea cazurilor nu mai necesit prelucrri ulterioare prin achiere, doar unele prelucrri de ajustare.

Principalul criteriu tehnico-economic al construciei pieselor tanate este constituit din asigurarea consumului minim de material, concomitent cu utilizarea unui numr minim de prelucrri i posibilitatea executrii piesei cu tane ct mai simple . Principalul indicator tehnico-economic al pieselor tanate este constituit din costul fabricrii. O important economie se poate de realizat i prin proiectarea formei i dimensiunilor pieselor n concordan cu cerinele tehnologice ale procesului tanrii, care s permit reducerea numrului de operaii, simplificarea constructiv a tanelor, reducerea cheltuielelor i a timpului de pregtire a produciei pentru fabricarea pieselor.

Prin noiunea de tehnologicitate nelegem corespunderea parametrilor piesei date la posibilitile de fabricare prin tanare, conform procedeului utilizat pentru obinera ei.

Asigurarea tehnologicitii piesei este o cerin tehnologic foarte important n procesul de producere .Conform standartelor de producere, se prevede ndeplinirea (la nivel de ntreprindere) a controlului documentaiei tehnologice constructive; aprecierea nivelului de tehnologicitate; prelucrare constructiv a piesei la tehnologicitate; se accept eventuale schimbri n construcia piesei, ce ar asigura o tehnologicitate mai ridicat, parametrii constructivi ai piesei se aliniaz la posibilitile operaiilor de tanare.

n calitate de parametri de baz ai tehnologicitii piesei se i-au n consideraie nivelul tehnologicitii la volumul de munc i sinecostul piesei.

n procesul de prelucrare a piesei la tehnologicitate , e necesar s tindem la o maxim micorare a parametrilor sus numii, schimbnd elementele constructive ale pieselor, n rezultat s obinem minim posibile de operaii, volum de munc ct mai mic.

Practica de tanare d posibilitatea de creare a unor criterii bine determinate pentru tehnologicitatea piesei, conform crora tehnologul poate iniia un control tehnic al piesei. Aceste criterii influeneaz parametrii critici ai piesei, nerespectarea lor poate duce la un volum mai mare de munc, ridicarea costului tanelor i complexitatea lor.

n procesul de control al tehnologicitii, la un nivel cu tehnologicitatea parametrilor piesei tanate se i-au n calcul i cerinele constructive ale piesei. Criteriile tehnologitii, ce permit reducerea volumului de munc i sinecostul tanrii , se pot lua n calcul, dac ele nu contravin cu cerinele tehnice ale piesei. (fig.1). Desenul de executie a piesei 70B-8408 031-30Fig. 1

Cerinte tehnologice:

1.Raze neindicate de matritare 1.6mm

2.*Marimi pentru informare.

3.Toleranta de pozitionare a alezajelor R0.16mm.

4.Tolerantele dimensiunilor alezajelor dupa H14, restul dupa IT16/2.

5.La suprafetele laterale in locul incovoierii R150mm si R25mm. Reprezentarea 3D a piesei 70B-8124048.

Fig. 2

Se d desenul piesei fig. 1, fabricat din plastic ABS(-2020-35 .001 I .05-1587-84) cu grosimea acestuia de S=2mm. Piesa face parte din : Familia opritoarelor;

Clasa opritoarelor;

Grupa simple;

Proprieti: plastic ABS - impact material rezistent referitoare la materiale plastice de inginerie. Are o rezistenta la impact mai mare comparativ cu polistiren de uz general, polistiren de impact nalt i a altor copolimeri de stiren. Depeste capacitatea lor mecanic i rigiditate. Rezistent la uzur. Rezista nclzire pe termen scurt la 90-100 C Temperatura maxim de funcionare continu: 75-80 C ABS potrivit pentru placari, metalizare n vid i contactele de lipit. Bine sudate. Recomandat pentru turnarea de precizie. Are o stabilitate dimensional ridicat. Ofer o suprafa lucioas. Exist marca deosebit luciu de nalt i joas. Rezistent la alcalii, uleiuri lubrifiante, i soluii de sruri anorganice, acizi, hidrocarburi, grasimi, combustibili. Solubil n aceton, eter, benzen, clorur de etil, clorura de etilen, anilin, anisol. Nu este rezistent la radiaii ultraviolete. Proprieti electroizolante caracterizate rezisten limitat de intemperii i reduse n comparaie cu polistiren de uz general i polistiren de impact nalt.Proprieti fizice i mecanice din material plastic ABS:Densitate: 1,02-1,08 g / cm3.

Rezistena la rupere: 35-50 MPa.

Rezisten la ncovoiere: 50-87 MPa.

Rezistena la compresiune: 46-80 MPa.

Alungirea: 10-25%.

Contracia (la fabricarea produselor): 0,4-0,7%.

Absorbie de umiditate: 0,2-0,4%.

Modulul de ntindere la 23 C: 1700-2930 MPa

Rezistena la impact Charpy (dintata): 10-30 kJ / m2.

Brinell duritate: 90-150 MPa.

Rezistena la cldur Martens: 86-96 C

Punct de nmuiere: 90 - 105 C

Temperatura maxim de funcionare continu: 75-80 C

Interval de temperatur de proces: 200-260 C

Constant dielectric la 106 Hz: 2,4-5,0.

Pierderea tangenta dielectrica la 106 Hz (3-7) 10-4.

Volumul de rezistivitate: 5 x 1013 ohm / m.

Rigiditatea dielectrica: 12-15 MV / m.

Temperatur de autoaprindere: 395 C2.Stabilirea formei i dimensiunilor semifabricatuluiPentru a fi posibil executarea operatiei de indoirea pieselor in forma U, referitor la piesa ce se cerceteaza, mai nti e necesar de a calcula dimensiunile desfasuratei piesei, adica dimensiunile semifabricatului. Dar pentru a fi posibile calculul desfasuratei se cerceteaz figura, se mparte in multime de figuri geometrice simple i se afl desfasurata acesteia. Desfasurata figurilor cercetate se aduna si se afla desfasurata totala de material care este necesar pentru a fabrica piesa.

Volumele figurilor ce aparin pieseiA1 aria primei figuri;

A2 aria figurii doi;

A3 aria figurii trei;A4-aria figuri patru;

A5-aria figurii cinci;

A6-aria figurii sase;

A7-aria figurii sapte;Formulele de calcul a ariilor figurilor sunt luate din [1, pag. 92]Calculm volumele figurilor prezentate n figura 3.A1 aria primei figuri geometrice care compun piesa, fig.4:

Formula de baza:Unde: b-lungimea;h-latimea; A=b.h (2.1)V1 volumul primei figuri geometrice, care compun piesa, fig.4:

V1=A1.s (2.2)

Aflam masa piesei daca cunoastem densitatea metalului :.3. Analiza croirii materialului

Croirea materialelor este alegerea variantei raionale de obinere a semifabricatului, care depinde ntr-o mare msur de construsia, configuraia, forma fabricatului n tanare la etapa de elaborare-proiectare a construciei piesei.

Croirea fabricatelor se execut prin fabricate unitare, n fii sau n band pe limea sau lungimea lui, amplasate n 1,2...n rnduri, nclinate sub un unghi, oblice, fa la fa, spate la spate, complexe, nscrise, fr rebut, cu puin rebut, cu rebut mare, prin aciunea de presare la prese de tanat-matriat, prin mpingere i cu direcionarea semifabricatului-fie ntr-un uluc pentru obinerea calitii produsului finit.

Foile standard sunt eliberate sub un certificat de calitate, n care unul din parametri trebuie s fie direcionarea (ndreptarea) fibrelor materialului la tragerea lui prin valuri. Direciafibrelor trebuie de utilizat la fabricatele care se vor ndoia dup croire, iar fibrele trebuie s nfoare seciunile care sunt ndoiate.

La croire trebuie s inem cont ca foaia dup arie s fie utilizat la maxim. Indicii economic care caracterizeaz procedeul de croire sunt coeficientul de utilizare a materialului i coeficientul de croire a semifabricatului piesei. Coeficientul de utilizare a materialului reprezint raportul suprafeei de lucru a piesei n execuie F0 iniial ctre suprafaa semifabricatului Fs/f pentru confecionarea piesei prin operaiunile de tanare:

, (3.1)

unde: F0 suprafaa iniial de lucru a piesei de execuie;

n numrul de piese ntr-o fie;

L lungimea fiei;

B limea fiei.

Coeficientul de croire a semifabricatului piesei se calculeaz dup formula urmtoare:

, (3.2)

unde: F0 suprafaa iniial de lucru a piesei de execuie;

nr numrul de rnduri de croire;

B limea fiei;

h - pasul.

Se d desenul piesei fig. 1, fabricat dintr-o banda de plastic cu grosimea acestuia de S=2mm. Se cere de a fi gsit cel mai avantajos procedeu de aranjare i folosire a materialului brut pentru obinerea a 300000 de piese.n continuare se propune 4 metode de croire a semifabricatului, 2 pe fie i 2 pe band.

Pentru croirea semifabricatului se va utiliza metoda de croire dreapta, amplasnd piesa ntr-un rnd pe o banda cu lungimea de 50000 mm,(d=15000mm) dar latimea benzii 50mm. Np=(L/h)=100 (3.3)

Pentru a ndeplini programa anual de 3000 buci avem nevoie de 30 de benzi standardizate-5000050.

Cunoatem aria suprafeei piesei (semifabricatului): A=132,9cm2Schema croirii semifabricatului piesei

Fig. 7Conform formulei (3.2) calculam coeficientul de croire:

,Schema benzii standardizate croite pentru piesa dat.

Fig. 8Schema croirii semifabricatului piesei

Fig. 9Prin aceast metod putem amplasa 37 semifabricate pe o banda ,adic dintr-o banda cu diametrul (d=15000mm) se pot obine 37 buci. Metoda de croire a semifabricatului piesei pe band este mai raional, deoarece valorile coeficienilor de croire i de utilizare a materialului sunt mai mari, dar si numrul de piese amplasate pe fie este mai mare i deeuri mai puine. Dar lund n considerare i costul materialului care intra in componena stanelor cu care acioneaz pe mai multe rnduri si necesitatea de a avea o presa de tonaj mare care e scumpa i costisitoare n utilizare, ajungem la concluzia c alegem e raional de fabricat aceast piesa dupa medoda de croire n band cu un singur rnd, i tana va fi de dimensiuni mai mici i presa va putea fi mai mic de tonaj.4. Stabilirea schemei tehnologice de lucru a tanei sau matritei

La acest punct se definete concret ce operaii de presare la rece va ndeplini tana i se prezint procesul tehnologic, astfel stabilind tipul tanei modul de lucru .a.

Piesa cercetat e supus ambutisrii. Deci vom reda ceva despre ambutisare i acest proces.tan se numete dispozitivul tehnologic prin intermediul cruia fabricatul obine forma i/sau dimensiunile respectiv a suprafeelor sau conturului elementelor de lucru ale tenelor.

n tehnologia i utilajul presrii la rece produsele sunt obinute prin intermediul sistemului tehnologic: pres, tan, semifabricatul iniial (materie prim).tana e compus din: elemente de baz, auxiliare i de lucru.

Elementele de baz placa de jos este partea tanei care se strnge, aplaseaz ctre masa sau partea de jos a elementului de lucru a mainii de presat (forjat). Placa de sus a tanei este o parte din tan care este amplasat, strns, ghidat fa de parte inferioar a mainei de presat prin intermediul codiei tanei.

Elemente auxiliare subansamblul de ghidare a prii exterioare fa de cea inferioar, coloane de ghidare, buce de ghidare, complet de piese suportul elementului activ poanson sau tan de sus, complet de piese pentru suportul matriei sau tanei de jos.

Elemente de lucru tana de sus sau poanson, tana de jos sau matri.

Definirea tanei dupa schema de clasificare:

Caracteristici tehnologice:

cu aciune simultana;

Dup modul de universalitate:

speciale;

Dup modul de asamblare:

cu elemente de lucru schimbtoare;

asamblabil.

Dup modul de amplasare a blocului de ghidare a plcilor de sus i de jos:

pe 3 coloane.

Elementele de baz placa de jos este partea tanei care se strnge, aplaseaz ctre masa sau partea de jos a elementului de lucru a mainii de presat (forjat). Placa de sus a tanei este o parte din tan care este amplasat, strns, ghidat fa de parte inferioar a mainei de presat prin intermediul codiei tanei.

Elementele auxiliare subansamblul de ghidare a prii exterioare fa de cea inferioar, coloane de ghidare, buce de ghidare, complet de piese suportul elementului activ poanson sau tan de sus, complet de piese pentru suportul matriei sau tanei de jos.

Elementele de lucru tana de sus sau poanson, tana de jos sau matri.tana din fig.10 este o tan cu actiune simultan pentru fabricarea capcelelor. La fiecare cursa de lucru se obtin cite 1 pies, dar n total se fac 8 operaii simultan. Stanta este destinata pentru stantarea din banda la presa-automata, inzestrata cu un mecanism pentru livrarea automata a materialului. Blocul stantei cu 4 coloane de ghidare poate fi inlocuita cu un bloc cu coloane de ghidare plasate pe diagonala.

Poansoanele cilindrice de ambutisare se monteaza intr-un portpoanson separat de poansonul de decupare.Matritele cilindrice schimbabile sunt presate intr-o port matrita separata.Piesele si materialul ramas se elimina ,,la cadere,insa se indreapta in diferite vase.

Aceasta stanta este destinata pentru productia in serie mare. tana din fig.10 este destinat pentru fabricarea pieselor de precizie nalt din benzi de grosimi mici de metal. Fabricarea pe aceast tan este nsoit de o operaie de tanare: 1 operaie- de decupare a piesei,

La acest moment prezentm o tan asemntoare celei ce urmeaz a fi proiectate, fig. 10.

tan cu 3 coloane.

Fig. 10Ambutisarea este procesul tehnologic de prin deformare plastic prin care un semifabricat plan se obine o pies cav cu sau fr modificarea grosimii materialului. Bazele teoretice ale procesului de ambutisare. Considerm un semifabricat plat de diametru D din care prin ambutisare (fr subtierea grosimii pereilor) se obine o pies cav de diametru d i nlimea :

, (4.1)

Volumul poriunii de material care constituie nlimea semifabricatului este format din dou pri distincte. O parte care sufer deformaii n procesul de ambutisare i care constituie volumul deformat i o alta care nu sufer deformaii care constituie volumul deplasat.Gradul de deformare se exprim cu relaia:

, (4.2) In cursul procesului de ambutisare volumul de material excedentar deplasat contribuie la formarea cutelor. Pentru materiale groase aceste cute snt netezite n jocul dintre poanson i matri, n timp ce la piesele adnci i din materiale subiri mpiedicarea formrii lor se face cu ajutorul unui inel de reinere care apas asupra materialului n tot timpul deformrii. ntrebuinarea sau nu a inelului de reinere se poate aprecia cu ajutorul relaiei:

Dd > 18 s,

n care s este grosimea semifabricatului.

Dac diferena diametrelor este mai mare sau egal cu 18 s, atunci se

ntrebuineaz inel de reinere. Deformarea plastic, care are loc la ambutisare,

este complex . Un element din zona inelar este supus la nceput la o solicitare de compresiune tangenial i axial i o solicitare de ntindere n sens radial.

Odat cu naintarea materialului ntre inel i poanson scade solicitarea de compresiunetangenial, crete solicitarea la ntindere i n momentul trecerii peste raza de ambutisare apare solicitarea de ncovoiere. n zona dintre poanson i matri materialul este supus numai unei solicitri de ntindere. In continuare materialul este supus unei noi ncovoieri pentru ca n final asupra lui s acioneze numai solicitrile de ntindere .Solicitrile aprute duc la deformarea semifabricatului n aa fel nct acesta se ngroa la marginea lui cu circa 0,2...0,3 s i se subiaz cu valori de 0,10...0,18 s, la racordarea peretelui cilindric cu fundul piesei care este zona cea mai solicitat.

Coeficientul de ambutisare se exprim cu relaia:

, (4.3) Ambutisarea produselor se execut prin metode paralele, ambutisrii conice din semifabricate unitare sau prin ambutisarea consecutiv dintr-o fie limea creia se calculeaz reieind din desfurata s/f. n fie ce se calculeaz dup formula:

, (4.4)

unde: D diametrul desfauratei;

Ai aria tuturor figurilor geometrice simple ce aparin s/f.

Parametri ntlnii n formula de mai sus sunt explicai in figura 1.

Pentru a asigura ambutisarea corect a materialului se caclul diametrul admisibil la o trecere conform formulei:

Calculul procesului tehnologic pentru ambutisarea benzii

Conform desenului piesei (fig. 1) gsim dimensiunile semifabricatului iniial. Pentru aceasta se calcul aria tuturor suprafeelor din care e compus piesa. Pentru aceasta a fost modelat n softul SolidWorks (fig. 2) i cu ajutorul apartului matematic utiliznd softul Matchad i gasit aria total, Ftot.

Conform softul SolidWorks (fig. 3), Ftot:

Mass properties of piesa ( Part Configuration - Default )

Output coordinate System: -- default --

Density = 0.007800 grams per cubic millimeter

Mass = 8.623105 grams

Volume = 1105.526240 cubic millimeters

Surface area = 1316,819 millimeters^2

Conform calculului n Matchad:

mm2,Volumul total:

; ; ,Aflam masa piesei daca cunoastem densitatea metalului :

; ; Conform formulei 4.2 gsim diametrul semifabricatului:

;

Calculm limea fiei conform metodei de prelucrare a acesteia fig.17:

Dimensiunile n2 i n din fig. 2 se i-au din tab. 56 [2, pag. 136]:

n2=2,5 mm;

n=2,0 mm.

, (4.7)

unde: B limea fiei.

Figura ce reprezint metoda de croire pe band

Fig. 11Pentru a asigura tehnologicitate a procesului e nevoie de calculat valoarea admisibil a dimensiunilor cptate dup fiecare trecere, dac nu e posibil una singur. Pentru aceasta se gsete coeficientul de ambutisare pentru fiecare trecere i conform formulei 2 se calcul diametrul maxim admisibil si calculm nlimea maxim admisibil conform formulei 3:

La prima trecere se executa gauri Prima trecereA 2 trecere: se executa decuparea piesei de la banda metalica.A doua trecereA 3 trecere:se executa indoirea placiiA treia trecere. fig. 14Procesul tehnologic al acestei metode de ambutisare

5.Calculul forelor de lucru i al centrului de presiune Calculul forelor la procesul de tanare este obligatoriu, deoarece n dependen de valoarea forei totale de tanare se va alege presa porivita, materialul parilor active .a.

Toate formulele ntlnite n acest punct sunt extrase din [2, p. 205] Lund n considerare faptul c piesa este obinut prin ambutisarea in lent, atunci putem spune c ambutisarea e far flan, i vom utiliza formulele respevtive.

Pentru prima operaie de ambutisare:

, (5.1)Pentru a doua operaie de ambutisare i urmatoarele:

, (5.2)Unde: F- fora necesar pentru operaia de ambutisare; d1i d2- diametrul piesei cilindrice la la prima i a doua operaie, calculat pe lina medie, mm;

g- grosimea materialului, mm; r-limita de rupere a materialului ambutisat, Mpa; K1 i K2- coef. Luai din tabele 11.19 i 11.20;

Tabelul 11.19

nlocuim date despre pies n formulele 5.1 i 5.2:

Pentru prima ambutisare:

Pentru a doua ambutisare:

Pentru a treia ambutisare:

Pentru a patra ambutisare:

Pentru a cincea ambutisare:

Sumam aceste fore obinute pentru fiecare faya de ambutisare n parte i vom obine fora totala de ambutisare: Ft.amb=F1+F2+F3+F4+F5, (5.3)

Ft.amb=54,339kNCalculm fora necesar la perforare, formulel de calcul le-am extras din [2, p.194] : , (5.4)

Unde: F- fora necesar pentru operaia de perforare;

L- lungimea tieturii, mm;g- grosimea materialului, mm,

- rezistena la perforare (0,75-0,90) r,K-coef. Ce ine seama de raportul dintre nlimea vrfului poansonului i grosmea materialului. (K=0,4-0,6);

Calculm fora necesar la decupare, formulel de calcul le-am extras din [2, p.193] :

, (5.5)

Unde: F- fora necesar pentru operaia de decupare;

d- diametru piesei decupate, mm;

g- grosimea materialului, mm,

- rezistena la perforare (0,75-0,90) r,

Calculm fora necesar la tiere, formulel de calcul le-am extras din [2, p.190] :

, (5.6)

Unde: F- fora necesar pentru operaia de tiere;

L- lungimea tieturii, mm;

g- grosimea materialului, mm,

- rezistena la perforare (0,75-0,90) r,

Calculm fora necesarpentru scoaterea semifabricatului de pe poanson, formulel de calcul le-am extras din [2, p.196] :

, (5.7)

Unde: Fsc- fora necesar pentru operaia de scoatere a semif. de pe poanson;

F- fora totala de decupare sau perforare,tiere ambutisare.

Ksc-coef. Ce inea seama de tipul tanei i grosimea materialului, se alege din tabelul 11.15;

Pentru a scoate semifabricatul de pe poanson este nevoie de 2,24 kNn sfrit pe noi ne intereseaz fora finala pe care se foloseste la stanarea piesei studiate. Cu aceast valoare se alege masina unealt, presa.Fora total: , (5.8)

Calculul centrului de presiuneCentru de presiune reprezin punctul de aplicaie al rezultantei forelor ce apar n procesul de matruare sau tanare i se determin cu scopul aezrii lui pe axa cepului tanei, deci pe axa culisoului. n felul acesta, tana va lucra paralel i echilibrat, evitndu-se dezaxarea prilor active i nesimetria jocului, uzarea ghidajelor i uzarea rapid a muchiilor prilor active.

La tanele cu 4 coloane, centru de presiune trebuie s coincid cu intersecia diagonalelor determinate de cele 4 coloane.

Calculul centrului de presiune se poate face prin metoda grafic i analitic. Se prefer cea analitic, deoarece este mult mai precis. Scahema de amplasare a figurilor este reprezentat n fig.26

Coordonatele centrelor figurilor:

Fortele

Deoarece celelalet figuri coincid cu axa si egala cu y2, ]n formula vom scri y2:

Figura 3D a placii de baza.

Fig. 17Figura 2D a placii de baza.Fig. 18Din figura 17 constatam ca centru de presiune coincide cu centru placii de baz de jos, respecti blocul de poansoane a fost repartizat corect. Ca sa ne adeverim ca calculele sunt facute corect a ectras din softul SolidWorks centru degreutate si am ajun la concluzia ca coincid, fig. 17.

Reprezenatarea centrului de presiune in SolidWorks

Fig.196. Alegerea preseiLa alegerea presei trebuie s se in cont de volumul de fabricaie. n cazul folosirii unor prese existente, se aleg tipurile cele mai corespunztoare, care nu sunt complet ncrcate i n acest caz nu ntotdeauna vor fi satisfcute cerinele impuse de tehnologicitate. Cnd se folosete o pres nou, aceasta trebuie s aib caracteristici ct mai corespunztoare.Alegerea presei se face innd cont de urmtoarele caracteristici: destinatia tehnologic; fora de lucru, mrimea cursei; gabaritul i forma mesei i culisoului; nlimea utl maxim; dimensiunile orificiului de evacuare; numrul de curse duble; existena sistemului de alimentare; existena traversei din culisou i a tamponului; sigurana n exploatare i mai ales rigiditatea batiului n direcia culisoului; costul.

Presa propusa, este utilizat cel mai frecvent la ambutisarea adnc a tablelor cu grosimi mari i medii, formarea suprafeelor, reliefare, poate ntreprinde procedee de imbinare a diferitor elemente prin presare la rece.

Caracteristici tehnologice presei hidraulice 2430 ..

100

560

800

:

- 710

- 630

20

200

/

- 250

- 120

1000

:

- 2120

- 1220

- 3600

3600

2430, 2430, 2430

Vederea generala a presei hidraulice -262

7. Proiectarea tanei sau matriei

Pentru proiectarea tanei sau matriei i ntocmirea desenului de ansamblu este necesar s se parcurg urmtoarele etape:

a. Alegerea tipului de tan sau matri i a subansamblurilor acesteia n funcie de procesul tehnologic stabilit anterior.

b. Determinarea dimensiunilor constructive ale elmentelor active, ale placilor de sprijin, ale celorlalte elemente ale tanei sau matriei.

c. ntocmirea desenului de ansamblu.

d. Cotarea ansamblului.

e. Completarea tabelei de componen.

Proiectarea tanei n cepe de la elementele de baz, adic plcili debaza, placi suport, poansoane, plci de ghidare i altele.Am nceput preoiectarea tanei de la procesul tehnologi prezentat n puncutul 4. n continuarea prezentm desenul de execuia a placii inferioare (de baz).

-Materialul: Otel 45 GOST 1055-88;

-Toleranele la dimensiunile turnate dupa GOST ;

- Perpendicularitatea gurilor pentru coloane, fa de suprafeele lucrtoare, 0,02-0,03, mm;

-Marcare codul plcii. La acest etap de proiectare alegem din GOST-uri i proiectam placile de baz, care sunt elemente coductoare i decisive n procesul de tanare.

Am nceput cu proiectarea plcii de jos, (de baz). Am decis ca bazele atnei propuse spre proiectare s fie din Otel 45 GOST 1050-88. Dimensiunile de gabarit si forma bazei au fost extrase din [2, p. 336]. Dimensiunile nominale i cerinele tehnice impuse placilor vor fi redate n figurile urmatoare. Menionez c tipul de plac aleas este lipsit de buce de ghidare, ele fiind destul de rigide ca s poata asigura precizia cuvenit.Date informative despre plac sunt redare n figurile urmatoare.Condii tehnologice n exploatarea plcilor

Fig. 22Reprezentarea 3D a placii inferioare impreuna cu schimabarile ce a suferit fiind adaptata la stanta propusa spre proiectare este redata in fig.34.

Reprezentarea 3D a placii inferioare

Fig.23

Fig.24In continuare cu proiectarea plcii de superioare. Am decis ca bazele atnei propuse spre proiectare s fie din Otel 45 GOST 1050-88. Dimensiunile de gabarit si forma bazei au fost extrase din [2, p. 361]. Dimensiunile nominale i cerinele tehnice impuse placilor vor fi redate n figurile urmatoare. Menionez c tipul de plac aleas este lipsit de buce de ghidare, ele fiind destul de rigide ca s poata asigura precizia cuvenit.

Date informative despre plac sunt redare n figurile urmatoare.

Reprezentarea 3D a placii inferioare impreuna cu schimabarile ce a suferit fiind adaptata la stanta propusa spre proiectare este redata in fig.34.

Reprezentarea 3D a placii superioare

Fig26In continuare propun prezentare n 3D a elemntelor componete ale tantelor cu precizarea denumirii lor.

Amortizor

Fig. 28Bucsa

Fig. 29

Coloana

Fig. 30Suport

Fig. 31

Suport

Fig. 32

Placa de ghidarea

Fig. 33Sustinator de puanson

Fig.34Opritor

Fig.35

Bara de ghidare

Fig.36

Puanson-matrice

Restul elementelor ce intra in componenta stantei vor fi indicate in ansamblu.Ansamblul

Fig. 41

Vederea genarala a stantei combinate cu actiune succesiva

Fig. 41, a

Fig. 41, b

Fig. 41, c

8.Calculul de rezisten al unor elemente constructive ale matriei sau tanei

La acesata etapa de prroiectare se va face un calcul de verificare pentru: poansoane, la flambaj, la strivire ;i la compresiune;

placa de tiere, la ncovoiere;

placa de baz, la ncovoiere;

alte elemente, n funcie de solicitrile lor.Taoze relatiile ntlnite n acest punct, sunt lua te din [2. p. 218]Verificarea solicitarilor de compresiune si falmbaj se vor face cu relatiile:

, (8.1)

, (8.2) ,

(8.3)

Deaoarece poansoanele sunt elemnte ce au in cele mai multe cazuri forma circulara, vom aflaaria sectiunii transversale prin formula de aflare a ariei pentru cerc.Deoarece limita de compresiune se masoar in MPa , (8.4) , (8.5) , (8.6)Unde: c- efortul critic la compresiune;

f- efortul unitar critic la flambaj;

Fc- forta de compresiune pe poanson;

Amin- aria seciunii transversale minime ale poansonului.

E-modul de elsticitate;

Imin- monetul de inerie minim al seciunii transversale a poansonului;

lf- lungimea de flambaj;

c-coef. de sigurana la flamba.

r-raza minima a poansonului;

l-lungimea de lucru a poansonului.

Pentru poanson 9.Calculul dimensiunilor nominale i al toleranelor partilor activeCalculul dimensiunilor nominale ale partilor active tine de stabilirea jocului dintre elementele a cror suprafata circula una pe alte, si ajustajelor cu stringere in cazul fixarii fr filet. n cazul mbinarii a doua elemente care n-ar trebui sa se miste una fata de alta, se stabileste ajustaje cu strncgere si alte cazuri.10. Intocmirea desenelor de executieCit priveste intocmirea desenelor de executie, sau realizat sau desena doar elemntele cele ma active ca de exemplu placa de jos, de subansamblu stantei cu specificatiile respective. Desenele cu privire la placile principale si ansamblu vor fi prezentate n anex. n anexa va fi anexat si schemade alimentare a stantei cu lenta.11.Indicaii privind ntreinerea i exploatarea tanei sau matriei proiectatentruct tanele i matriele snt mai pretenioase (mai ales cele combinate, cu alimentare autonom), este necesar ca pentru o exploatare raional s se precizeze codiiile de funcionare i ntreinere:

tana fiind una combianta, are dimensiuni mari, respectiv i masa, tanas se monteaza pe mas aten.

5. Controlul preciziei gaurilor de ghidare sa efectueze dupa fiecare 50 mii piese matritate.

6.Partile neactive de vopsit cu email PF-164 de culoare galbena

(GOST 926-82) pe un grunt de gliftal ori fenol prin metoda pulverizarii pneumatice.

8. In perioada de pastrare a stantei suprafetele fara straturi

de lacuri si vopsele e nevoie de a fi unse cu solidol sintetic de marca S conform GOST 4366-76 ori solidol de marca J conform GOST 1033-79.

6.Marcare codul placii.

12. Normarea matririi piesei Stabilirea unor procese tehnologice raionale pentru obinerea pieselor iprin tanare i matriare la rece necesit unele calcule tehnico-economicercum ar fi determinarea normei tehnice de timp i a costului unei piese obi-nute printr-un anumit proces tehnologic..

Sarcina principal a normrii tehnice este determinarea normei de timp NT i a normei de producie Np.

Norma de timp pentru tanare i matriare la rece se determin cu relaia.

(12.1)

in care:

Tp- este timpul de pregtire-ncheiere,

n0 - numrul de piese din lot;

Top- timpul operativ; Tdl -timpul de deservire a locului de munc; Tr timpul de ntreruperi reglementate.

Timpul de pregtire-ncheiere Tp este timpul consumat de presator naintea executrii-unui lot de piese, pentru crearea condiiilor necesare executrii acestora, precum i dup terminarea lui, pentru ncheierea lucrrii. | Timpul de pregtire-ncheiere depinde de tipul i de fora nominal a presei, de tipul i dimensiunile stanei sau matriei, de caracterul produciei (mas sau serie), precum i de felul dispozitivelor auxiliare folosite n procesul dje presare la rece. Valori orientative pentru timpul de pregtire-ncheiere snt date, n condiiile unei producii de serie, n tabelul 15.1. j Numrul de piese din lot, poate fi egal cu numrul rezultat din calculul lotului optim, rotunjit corespunztor, sau poate rezulta din programul anual dje fabricaie mprit la numrul de luni sau trimestre dintr-un an, n scopul asigurrii unei ritmiciti a produciei.

Suma timpilor Top, i Tir se mai ntlnete i sub denumirea de timp Unitar i se noteaz cu Tu.

Timpul de baz tb este timpul consumat de presator pentru transformarea semifabricatului n pies stanat sau matriat.

Timpul ajuttor ta este timpul n decursul cruia au loc mnuiri sau aciuni ale presatorului i utilajelor, necesare pregtirii transformrii semifabricatului n piesa stanat sau matriat.

Timpul operativ T0p este timpul consumat de presator pentru pregtirea transformrii i transformarea semifabricatului n fiecare pies; el este format din timpul de baz tb i timpul ajuttor a.

Timpul de deservire a locului de munc Tdl este timpul consumat de presator pe ntreaga perioad a schimbului de lucru, att pentru meninerea n stare de funcionare a utilajelor i sculelor, ct i pentru organizarea, alimentarea i meninerea ordinii i curirea locului de munc.

Timpul de ntreruperi reglementate Tir este timpul necesar unui presator pentru meninerea capacitii sale de munc i satisfacerea necesitilor sale fiziologice de odihn i de igien personal n cursul programului de lucru, ct i pentru pauzele condiionate de tehnologia stabilit i de organizarea produciei specifice locului de munc respectiv.

Pentru calculul timpului unitar se ine seama de tipul i numrul de curse duble pe minut ale culisoului presei, de dimensiunile sau greutatea iniial a semifabricatelor, de modul de aezare i fixare a semifabricatelor n stan sau matri, de numrul i felul mnuirilor presatorului la operaia respectiv, adic de coninutul lucrrilor de tanare i matriare. n funcie de felul tanrii sau matririi, din fie de tabl, band sau semifabricate individuale, cu ciclu de lucru neautomatizat, parial sau complet automatizat, se schimb i coninutul lucrrilor efectuate de presator.

Ciclul de lucru neautomatizat const din executarea operaiilor de tanare sau matriare cu lovituri individuale, cu introducerea manual a semifabricatului n stan sau matri i ndeprtarea pieselor stanate sau matriate tot manual.

Ciclul de lucru complet automatizat const din executarea tuturor mnuirilor i acionrilor legate de obinerea pieselor stanate sau matriate fr intervenia direct a presatorului.

Ciclul de lucru parial automatizat const din executarea unei pri a procesului de tanare sau matriare automat, cealalt parte executndu-se manual. Funcionarea automat a presei este posibil, la tanarea sau matriarea pieselor din semifabricate individuale cu alimentare manual, dac suma timpilor pentru luarea i aezarea semifabricatelor n stan sau matri, ndeprtarea deeurilor l evacuarea pieselor din stan sau matri este mai mic dect timpul corespunztor unei curse duble a culisoului presei.

La tanarea sau matriarea pieselor din fii de tabl, cu ncrcarea manual, funcionarea automat a presei este posibil numai dac suma timpilor pentru avansarea semifabricatului cu un pas de tanare i scoaterea pieselor din stan sau matri este mai mic dect timpul corespunztor unei curse duble a culisoului presei. n cazul evacurii piesei prin stan sau matri nu mai este necesar un timp pentru evacuare.

Coninutul lucrrilor de tanare poate fi urmrit n tabelul 15.2 [2, p. 242].

13.Justificarea economic a utilizrii stanei proiectate

Aceast justificare se face pentru volumul de producie dat, determinnd costul pe bucat sau pentru ntregul volum, pentru fiecare variant anali zat, folosind indicaiile i datele din capitolul 15.2.

n general, varianta adoptat trebuie s asigure cheltuieli minime, dac alte considerente nu primeaz.

14.Msuri de protecie a muncii

Pentru a preveni accidentele la lucrrile de presare la rece, se prevd de la faza de proiectare a stanelor i matrielor o serie de msuri de protecie ca:

se vor proiecta pe ct posibil stane nchise, fr posibilitatea de a introduce mna ntre partea mobil i cea fix a stanei;poansonul nu va trebui s ias din placa de ghidare cnd culioul presei se gsete la punctul mort superior (se va avea n atenie i la reglare);coloanele de ghidare nu vor trebui s ias din bucele de ghidare cnd culisoul se,gsete la punctul mort superior (atenie i la reglare);se vor prevedea orificii pentru ieirea aerului la plcile superioare, la poansoane de ambutisare etc.;la ndoirea pieselor cu aripi lungi, semifabricatul se va aeza paralel cu partea frontal a matriei;toate muchiile elementelor exterioare ale stanei sau matriei se vor rotunji sau tei;de cte ori este posibil, se vor folosi elemente de desprindere fixe, n locul celor mobile;

cnd deservirea stanei sau matriei permite, se va prevedea grtar de protecie telescopic (din plas de srm sau din tabl), pentru a mpiedica introducerea minii n zona de lucru;mecanizarea i automatizarea introducerii semifabricatului n stan sau matri.

Cerine generale de protecie a muncii.La deservirea strungului au acces persoanele care au trecut examinarea medical i au fost apreciai apt pentru acest lucru, au trecut cursul de instruire i verificare a cunotinelor n domeniul proteciei muncii i au cptat permisul respectiv.

De folosit mijloacele de protecie individual conform normelor stabilit.

De pstrat n curenie i ordine locul de munc, strungul, sculele.

Se interzice suprancrcarea locului de lucru, a trecerilor cu materiale, piese brute, deeuri.

Deeurile trebuie acumulate i pstrate n lzi specializate.

Semifabricatele ce se prelucreaz i au o lungime ce depete dimensiunile strungului, trebuie s fie ngrdite cu dispozitive de siguran.

Locul de munc trebuie s fie pstrate numai acele scule, dispozitive, semifabricate i piese care sunt necesare la efectuarea lucrrilor n schimbul dat.

Instalarea i schimbarea semifabricatelor, sculelor, efectuarea msurilor i curirea achiilor se efectuiaz n momentul decaptrii mainii unelte.

Cerine de protecie a muncii pn la nceperea lucrului

1. De mbrcat hainele de lucru (or cu mnecu, salopet, beret):

-De verificat toi nasturii la haine, evitai legarea lor cu ireturi;

-De strns prul sub beret;

2. De verificat prezena i bunstarea a protectoarelor mecanice i legtura corpului presei i priza cu pmnt.

3. De amplasat sculele semifabricatele n ordinea stabilit pe msua alturat.

4. De fixat bine elementele componente ale tanei,

5. De verificat funcionarea presei n gol i funcionarea butonului de pornire prin conectarea i deconectarea masinii.

6. De verificat dac sistemele de ungere i rcire funcioneaz normal.

Cerine de protecie a muncii n timpul lucrului

De apropiat lent blocul cu poansoane de semifabricat, nu permitei lovituri mari .

Pentru prevenirea traumelor se interzice:

- de a transmite i lua obiecte deasupra masinii n funcionare;

- de a se sprijini de centru, de a pune pe el scule i semifabricate;

- de a msura n timpul funcionrii presei, de a curi i terge presei pn la oprirea complet a lui;

- de a prsi presa fr al deconecta;

De utilizat chei care corespund piulielor i buloanelor.

La dispariia curentului electric din reea n timpul lucrului de deconectat imediat presal.

Cerine de protecie a muncii n situaiile de avarie.

n caz de apariie a unei situaii ce poate prezenta pericol pentru via i sntate personal ori a altor persoane, de deconectat presa i informai conductorul de sector.

n caz de accident de munc deconectai presa, de acordat dac este necesar primul ajutor medical sau de chemat asistena medical. De informat conductorul de sector.

n caz de incendiu, calamiti naturale, declararea situaiei excepionale de deconectat strungul i de ndeplinit comanda conductorului de sector.

Cerine de protecie la terminarea lucrului

De ndeprtat berbecul de la semifabricat i de deconectat electromotorul.

De curit locul de munc.

De ters i uns matria, tana , de adus n ordine presa, dispozitivele i mijloacele de protecie individual, de aranjat semifabricatele i piesele prelucrate n locul i ordinea stabilit.

BIBLIOGRAFIE

1. . . . 6- ., . . .: . . , 1979. 520 ., .

2. M. Teodoerscu Elemente de proiecatre a satntelor si matritelor.-Editura Didactica si pedagogica-Bucuresti, 1977-411, p. il.3. . E. : , .- 3- ., . . .: . . , 1980. 432 ., .

4. . . . 6- ., . . .: . . , 1979. 520 ., .

5. .. . : , 3- ., . .- M.: e. . . , 1975. -227 ., .

6. .., .., .., . .-.: e. . . , 1978. -107 ., .

7. / .., .., C. . .: . . ... -.: e, 1989. -640c., .8. Nanu Au. Tehnologia materialelor.- Chiinu: Reprint tiina, 1992.-542 p. 9. I. Tpla Tehnologia presrii la rece.- Institutul Politehnic

Cluj-Napoca- 1995. 321 p. il.

10. Cazimir Bohosievici Tehnologia matririi i tanrii la rece. Editura Didactic i Pedagogig- Bucureti-1966. 422 p. il.

PAGE

_1270283691.unknown

_1275381469.bin

_1428427739.unknown

_1487008250.unknown

_1487008821.unknown

_1275385667.bin

_1275422552.bin

_1275557950.dwg

_1275387449.bin

_1275381589.bin

_1270393645.unknown

_1275374464.unknown

_1270384609.unknown

_1270384664.unknown

_1270380177.unknown

_1270282883.unknown

_1270282892.unknown

_1270282798.unknown

_1196686068.unknown