77670745 proiect bpdp sem 2 matrita

Upload: ionela-maftei

Post on 05-Apr-2018

424 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    1/28

    2

    Proiect

    B.P.D.P. 2

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    2/28

    3

    Cuprins

    1. Proiectarea tehnologica...................................................................................... 4

    1.1 Analiza datelor initiale................................................................................ 4

    1.2 Analiza desenului de executie..................................................................... 6

    2. Calcule tehnologice............................................................................................. 8

    2.1 Determinarea diametrului semifabricatului................................................. 8

    2.2 Adoptarea tipului de banda......................................................................... 10

    2.3 Stabilirea latimii benzii............................................................................... 10

    2.4 Determinarea distantei dintre riglele de ghidare......................................... 10

    2.5 Determinarea numarului operatiilor de ambutisare.................................... 11

    2.6 Determinarea tipului operatiilor de ambutisare......................................... 11

    2.7 Determinarea razelor de racordare............................................................. 12

    2.8 Determinarea diametrelor intermediare......................................................12

    2.9 Determinarea inaltimilor intermediare....................................................... 13

    3.Calculul fortelor de ambutisare si a lucrului mecanic......................................... 14

    3.1 Calculul fortelor de ambutisare.................................................................. 14

    3.2 Calculul lucrului mecanic........................................................................... 15

    4. Adoptarea dimensiunilor elementelor componente matritei.............................. 16

    4.1 Alegerea materialului din care se confectioneaza elem. componente........ 16

    4.2 Adoptarea dimensiunii placii active........................................................... 17

    4.3 Adoptarea dimensiunilor geometrice ale elementelor de sustinere si

    reazem..................................................................................................................... 19

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    3/28

    4

    4.4 Elemente de ghidare.................................................................................. 21

    4.5 Elemente de conducere si pozitionare a semifabricatului in matrita......... 22

    4.6 Elemente de desprindere a materialului din zona activa........................... 25

    4.7 Elemente de retinere.................................................................................. 26

    4.8 Elemente de asamblare si fixare................................................................ 26

    4.9 Elemente elastice........................................................................................ 27

    Bibliografie................................................................................................... 28

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    4/28

    5

    TEMA PROIECTULUI

    Conceperea procesului tehnologic si proiectarea matritei pentru executarea

    reperului conform desenului de executie in conditiile productiei de serie mare sau

    masa.

    Proiectarea Tehnologica

    1. Analiza datelor initiale1.1 Analiza materialului din care se confectioneaza piesa

    CuZn30- STAS 289-88

    Marca

    aliajului

    Starea de

    livrare

    Rezistenta la rupere, la

    tractiune,

    [N/]

    Alungirea la

    rupere

    Duritarea

    Brinell

    A5 A10min max

    % min

    CuZn30

    0

    NA

    NB

    270.320

    320.390

    390.490

    48

    18

    12

    42

    25

    9

    55

    80

    115

    80

    115

    145

    Alungirea la rupere A5 se executa numai la cerere.

    Rezistenta la indoire

    Tablele trebuie sa sadisfaca incercarea la indoire in conditiile din tabel.

    Dupa indoire tabla nu trebuie sa prezinte crapaturi; sunt admise asperitati ale

    indoirii.

    Starea de livrare O NA NB

    Grosimea tablei Toate grosimile Sensul indoirii oricare In directia laminariiUnghiul de

    indoire[]

    Diametrul d al

    domeniului de

    indoire

    D=0 D=0 D=a D=a D=3

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    5/28

    6

    Aspect

    Suprafetele tablelor trebuie sa fie curate si neteda, lipsita de basici, solzi,

    stratificari, incretituri, zgarieturi adanci, incluziuni de zgura sau corpuri straine.

    Se admite aspiratii accidentale, rizuri sau urme de laminare superficiale, cu

    conditia ca grosimea tablei trebuie sa se incadreze in abaterile limita conform

    STAS 289/2-87

    Abaterile de la rectiliniaritatea marginilor taiate in sensul lungimii sunt de

    maxim 2mm/n pentru table din clasa de precizie A. Pentru tablele din clasa de

    precizie B, abaterea de la rectiliniaritatea marginii taiate nu trebuie sa depaseasca

    abaterile limita de latime.

    Pentru tablele din clasa de precizie A diferenta dintre doua diagonale

    masurate nu trebuie sa depaseasca valorile din tabel:

    LatimeaDiferenta diagonalelor pentru lungimea

    de 2000

    500- 560 7

    1000 9

    Conditiile de plasticitate se garanteaza la toate tablele, exceptand cele cu

    starea de livrare moale. Abaterile limita pe un metru lungime sunt conform

    tabelului :

    Grosimea Latimea Abateri limita

    0,5-3500- 560 10

    1000 15

    Peste 3500-560

    1000La intelegere

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    6/28

    7

    Ambalarea

    Tablele de aliaj CuZn cu grosimii pana la 1,5 mm inclusic, se livreaza

    ambalate in rame sau stelaje de lemn. Ele se marcheaza prin etichete sau

    poansonare pe prima tabla.

    Marca trebuie sa cuprinda :

    -marca de fabrica a intreprinderii producatoare -marca aliajului -starea de livrare -clasa de precizie -dimensiunile tablei -numarul lotului -semnul organului CTC: STAS 289/1-88

    Caracteristici mecanice:

    1.2 Analiza desenului de executiea) Verificarea si studierea desenului de executie privind tolerante , cote ,

    rugozitate (STAS 11111-86)

    b) Razele minime de ambutisare :Grosimea materialului

    g[mm] [mm] [mm]

    0,4 2 3

    c) Precizia prescrisa diametrelor si inaltimea pieselor obtinute prinambutisare:

    Grosimea materialului g[mm]Inaltimea piesei H= 22

    0,4

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    7/28

    8

    d) Desenul piesei(Fig.1)dfl=30 [mm]

    d=18 [mm]rfl=4 [mm]

    rf= 4 [mm]

    H= 22 [mm]

    S= 0.4 [mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    8/28

    9

    2. Calculule Tehnologice2.1Determinarea diametrelor semifabricatului plan

    [302-(18+20.4+24)2]=0.7854(302-26.82)=142.75

    A2= =4.944-(18+20.4+24)-6.2816=529.568-100.48=429.088

    A3=3.1416dh=3.1416(2g+d)22=3.141618.0822= 1249.60

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    9/28

    10

    4.94r(d-2rfl)+6.28r2=4.94410+6.2816=298.08

    2=0.7854100=78.54

    Marimea adaosului pe o parte pentru diametrul relativ

    al flansei

    =30/18=1.66

    Valoarea adaosului pentru taierea marginii la piese cilindrice cu flansab=1,4[mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    10/28

    11

    2.2Adoptarea tipului de banda:

    Din considerente tehnologice se alege o banda cu decuparea intervalelor.

    2.3Stabilirea latimii benzii

    B=(11.05)D0+2a2

    B=55.77+21,5 =58.77[mm] 0-

    2.4Determinarea distantei intre riglele de ghidare:

    [mm]j=jocul dintre marginea benzii si rigla de ghidare

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    11/28

    12

    2.5Determinarea numarului operatiilor de ambutisare:

    m= coeficentul de ambutisare

    In functie de grosimea relative () din tabele se adopta

    2.6Determinarea tipului operatiei de ambutisare:Aceasta determinare se face in functie de valoarea grosimii relative si a

    coeficientului de ambutisare.

    Operatia 1: ;

    y Cu apasare retinere

    Operatiau 2:

    y Cu apasare retinere

    Operatia 3:

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    12/28

    13

    y Cu/fara apasare retinere

    2.7Determinarea razelor de racordare:

    Se adopta la toate cele 3 operatii : Daca Se adopta la toate operatiile de ambutisare.

    2.8Determinarea diametrelor intermediare:

    Trebuie sa avem egalitate intre cei doi termini. Prin urmare se majoreaza

    , pana la o valoare , pentru a se obtine egalitatea.

    0,4=0,402

    Valorile reale ale coeficientilor de ambutisare sunt:

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    13/28

    14

    2.9Determinarea inaltimilor intermediare

    h1=0.25(

    +3.44r1)

    h1=0.25(

    +3.44 4)=0.25(98.85-26.70+13.76)=21.47

    h2=0.25(

    +3.44r1)h2=0.25(

    +3.44 4)=0.25(132,6-35,61+13.76)=27.69

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    14/28

    15

    3.Calculul fortelor de ambutisare si a lucrului mecanic

    3.1Calculul fortelor de ambutisare

    Forta totala de ambutisare se determina cu relatia:

    Ftot=F+Q+Fsc+Fa

    F forta propriu-zisa de ambutisare

    F=dng Rm kfF1=3.14

    33.70

    0.4

    275

    0.47=5470.79 [N]

    F2=3.14 25.27 0.4 275 0.37=3229.45 [N]F3=3.14 20.21 0.4 275 0.27=1884.74 [N]Q forta de fixare a semifabricatului

    Q=[D

    2-(d1+2ra)

    2]q

    Q1=0.785[30

    2

    -(33.70+4.62)

    2

    ]0.15=48.97 [N]Q2=0.785[30

    2-(25.27+5.76)

    2]0.15=74.15 [N]

    Q3=0.785[302-(20.21+5.76)

    2]0.15=126.61 [N]

    Fsc forta maxima de comprimare a elementului elastic;

    Fsc1=0.25

    5470.79=1367.5 [N]

    Fsc2=0.25 3229.45=807.25 [N]Fsc3=0.25 1884.74=471.18 [N]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    15/28

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    16/28

    17

    4.Adoptarea dimensiunilor elementelor componente

    4.1Alegerea materialelor din care se confectioneaza elementele

    component

    Materialele pentru confectionarea principalelor component alematritelor ,rezistente si caracteristicile acetora :

    Materiale recomnadate pentru confectionarea componentelor matritelor

    Denumirea componentului

    sculei

    Material Tratament

    termic

    Duritate

    HRC

    Poansoane si placi active de

    taiere:

    -forme simple

    OSC 10 calit-revenit 6064

    Poansoane si placi active

    pentru indoire:

    -forme simple

    OSC 10 calit-revenit 6064

    Poansoane si placi active

    pentru fasonari Cr 120 calit-revenit 6064

    Poansoane si placi active

    pentru extrudare la rece de:

    -aluminiu OSC 10 calit-revenit 6064

    Poansoane laterale de pas OSC 10 calit-revenit 5660

    Placa de baza si de cap OLC 45

    Placi de sprijin PLC 60 Imbunatatit 4550PLaci portpoanson OL 37

    Placi de ghidare OL 50

    Coloane si bucse de ghidare OLC 15 Cementat-

    calit-revenit 6064

    Rigle de ghidare OLC 45

    Cepuri de conducere OLC 45 imbunatatit 4045

    Opritori OLC 45 calit-revenit 4550

    Placi de desprindere OL 42

    Cep OL 50Suruburi OLC 45

    Arcuri OLC 65A calit-revenit 4555

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    17/28

    18

    4.2Adoptarea dimensiunilor elementelor active (EDT)

    4.2.1Adoptarea dimensiunilor placii active

    a) Inaltimea placii activeHpa=30mmb)Distanta minima dintre marginea placii si muchia active

    a=1.2c) Lungimea placii active

    Lpa=npashpas+(22.5) hpasUnde: npas=numarul de pasi

    hpas=marimea unui pasLpa=280 [mm]

    d)Latimea minima a placii active:Bpa=Bstas+(24)HpaBpa=110 [mm]

    e) Diametrul gaurilor pentru fixarea cu suruburi si stifturidsurub=f(Lpa,lpa)=(6.512.5)mm

    dsurub=10 [mm]

    dstift =dsurub-(12)mm

    ` dstift=9 [mm]

    f) Distant minima intre gaurile de surub si de stiftb4=0.8

    = 7.6 [mm]

    g) Distant minima intre marginile placii si gaurile de fixare cu suuburi

    =1.4

    sift

    b3=84.8 [mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    18/28

    19

    4.22Dimensionarea poansoanelor pentru decupare si taiere

    a)Lungimea poansoanelorLp=Hppp+Hprotectie-pachete[(3040)mm]+Hpsc+Hrigle-ghid++hpatrundere-poanson[(25)g]

    Recomandari: Hppp=(0.30.8) HpaHrigle-ghid=(46)mm

    Hpsc=Hpa

    Lp=0.5

    +35+30+5+3

    =97mm

    b)Stabilirea formei constructive si a modului de fixare-cu sectiune constanta(rezistenta la flambaj)

    -dupa modul de fixare: cu surub.

    4.23Calculul dimensiunilor partilor de lucru a elementelor

    active la decupare perforare

    A) Stabilirea jocului minim intre matrita si poanson

    Pentru decupare(stantare exterioara)

    Din tabele: Jmin=0.08g=0.032 [mm]Jmax=0.12g=0.048 [mm]

    Pentru perforare(stantare interioara): J=k

    Jmin=1.3

    =0.041[mm]

    Unde: k=1.21.5

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    19/28

    20

    B) Stabilirea dimensiunilor elementelor active

    Jmin=0.032 [mm]

    Ta=0.020 [mm]

    Tp=0.010 [mm]

    4.3 Adoptarea dimensiunilor geometrice ale elementelor de sustinere sireazem(EDC)

    a)Placa de baza(dimensiunile sunt normalizate) se adopta in functie deplaca activa:

    - lungimea placii de baza

    Lpb=Lpa+(80100)mm=370 [mm]

    -latimea placii de baza

    Bpb=Bpa=110 [mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    20/28

    21

    -inaltimea placii de baza:

    Hpb=(1.31.5)Hpa=42 [mm]-dimensiunile orificiilor de evacuare a pieselor sau deseurilor

    Dorif=Dpiesa(deseu)+(23)mm=30+3=33 [mm]

    b)Placa superioara(de cap) dimensiunile sunt normalizate se adoptafunctie de placa de baza aceleasi dimensiuni ca la placa de baza L si B.

    Hpc=(1.11.2)Hpa=33 [mm]c)Placa port-poanson (dimensiuni identice cu ale placii active)

    -inaltimea placii

    Hppp=(0.30.8)Hpa=(1530) mmHppp=0.6 30=18 [mm]-lungimea placii

    Lppp=Lpa=280 [mm]

    -latimea placii

    Bppp=Bpa=110 [mm]

    d)Placi de presiune (identic placa port poanson) au o duritateridicata(OL37 , OLC45, 55CrV11A)

    Hppres=(38) [mm]

    Hppres=5 [mm]

    Se utilizeaza doar atunci cand calculele de verificare la strivire arata unpericol de distrugere a placilor de cap.

    e)Placi intermediare(de sprijin)

    -inaltimea placii

    Hpi=(38) [mm]

    Hpi=5 [mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    21/28

    22

    -lungimea placii

    Lpi=Lppp=280 [mm]

    -latimea placii

    Bpi=Bppp=110 [mm]

    f)Rigle de reazem ale placii de baza

    Brr=(4050)mm

    Brr=45 [mm]

    Lrr=Lpb=370 [mm]

    4.4 Elemente de ghidare (pentru deplasarea precisa poanson-placa)a)Placa de ghidare

    Dimensiunile sunt identice cu cele ale placii active cu exceptia grosimii

    Hpg=(0.70.9)mm

    Hpg=0.8 [mm]

    b)Coloane si bucse de ghidare se executa din OLC15, 18MC10

    Se utilizeaza preferential coloane de ghidare de diametru constant ,conformcelor tipizate.

    Lungimea coloanelor si a bucselor tin seama de cerinta ca sa nu se

    paraseasca contactul dintre ele in pozitia deschisa a sculei,iar in pozitia inchisa a

    acesteia ,extremitatea poansonului sa ramana cu 610 mm sub nivelul suprafeteisuperioare a placii de cap.

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    22/28

    23

    4.5 Elemente pentruconducerea si pozitionarea semifabricatuluiin interiorul matritei

    a)Rigle de ghidare(sau riglele de conducere)

    -Lungimea riglelor poate fie gala cu cea a placii active sau mai mare dar serecomanda sa nu depaseasca lungimea placii de baza.

    Lrigle=Lpa+(1020)mm

    Lrigle=295 [mm]

    -Lungimea de conducere a riglei

    Lcond-rigle= aprox. 15 [mm]

    -Latimea riglelor- este in functie de diametrul surubului de stranger a pachetului

    lrigle=(2540)mm

    lrigle=30 [mm]

    -grosimea riglelor

    Hrigle=(35) g - cu valori mai mari din interval pentru material mai subtirisi cu valori mai mici pentru materiale mai groase

    Se recomanda Hrigle=(46) mm

    Hrigle=5 [mm]

    -Distanta intre riglele de ghidare

    Distanta Lrdintre cele doua rigle de ghidare se stabileste conform relatiei

    Lr=Bmax+j unde:

    Bmax=latimea maxima a benzii(tinand seama de tolerantele debitare aleacesteia)=lrigle

    j= jocul dintre rigla si banda

    Lr=60+0.8=60.8 [mm]

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    23/28

    24

    4.5CONSTRUCTIA ELEMENTELOR DE ASIGURARE A PASULUI DE AVANS

    a)poansoane de pas(cutite de pas)

    -Lungimea cutitului de pas

    B=(L+p)=50 [mm]

    L=dimensiunea piesei

    p=puntita intermediara

    Pozitionarea poansonului lateral de pas in scula

    In rigla de ghidare ,in spatele poansonului lateral de pas,se preseaza o placade ciocnire ,de mare duritate,care sa dispuna de rezistenta ridicata la uzura.

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    24/28

    25

    b)Opritori

    Opritorii,servind pentru limitarea avansului benzii cu un pas determinat ,se

    realizeaza sub forma de opritori ficsi sau mobili.ca o functie specifica de limitare a

    angajarii capetelor de banda in stante cu actiune succesiva ,apare si opritorul

    initial.

    c)Cautatori

    Se prevad doi cautatori,amplasati la un pas distanta fata de poansonul de

    perforare care realizeaza orificii functionale in piesa,sau orificii tehnologice in

    banda.foarte frecvent ,cautatorii sunt inclusi in poansoanele de decupare.

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    25/28

    26

    d)Ridicatori de banda

    Se include in placa activa,spre a ridica banda cu 0.20.5 mm deasupra

    nivelului acestuia si a preveni astfel aparitia unor rezistente suplimentare la avansulacesteia,lucru de importanta indeosebi la sisteme de avans automat al benzii.

    4.6 Elemente de desprindere a materialului din zona activaElementele de desprindere,cu rolul de a desprinde deseul de poanson se

    concep ca si organe fixe sau mobile.Elementele de desprindere mobile exercita si

    imobilizarea a semifabricatului inainte de intrarea in actiune a elementeloractive.La desprinderea de pe poanson a pieselor ambutisate fara flansa se adoptaelemente rigide sau mobile de desprindere.

    Extractoarele servesc la scoaterea piesei din orificiile elementelor

    active,aducandu-le la nivelul suprafetei superioare a subansamblului inferior al

    sculei.Actionarea lor se face prin intermediul unor elemente elastice atunci cand

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    26/28

    27

    fortele necesare extragerii nu sunt mari.in cazul cerintelor unor forte mari de

    extragere tinand cont de simplitatea sistemuui,extractoarele se actioneaza prinparghii puse in miscare de berbecul presei sau de tragerea reglabila.

    4.7 Elemnte de retinereLa stantarea tablelor subtiri precum si la majoritatea tablelor de matritare,se

    utilizeaza elemente de retinere,pentru a preveni aparitia cutelor si a bavurilor.

    Avand in vedere frecarea intensa la care sunt supuse elementele de retinere,acesteatrebuie construite din aceleasi materiale ca si placile active.

    Pe suprafata elementului de retinere nu trebuie sa existe gauri

    strapunse,pentru a nu se produce imprimari sau zgarieturi pe suprafata

    materialului.

    4.8 Elemente de asamblare si fixareElementele de asamblare servesc la reuniunea laolalta a pieselor componente

    ale matritelor si stantelor,precum si la instalarea acestore pe presa.Asamblarea sifixarea acestor piese se face cu suruburi si stifturi cilindrice.

    Stantele si matritele lucreaza in conditii de solicitari dinamice deosebit de

    mari si este necesar ca suruburile utilizate sa fie suficient de rezistente.

    Dimensiunile elementelor de strangere si numarul lor se stabilesc pe baza

    solicitarilor la care sunt supuse,precum si pe criterii constructive.In numeroase

    cazuri,alegerea acestora pe considerente constructive dovedeste cel putin tot atat de

    importanta ca si alegerea pe baza de calcul,pornind de la solicitarile la care sunt

    supuse elemente de asamblare.Foarte importanta este alegerea corecta a lungimiisurubuklui ,pentru a obtine o strangere sigura.

    Pentru instalarea stantelor si matritelor pe prese,legatura intre culisou si

    partea mobila a matritei se face prin intermediul cepurilor.Din punct de vedereconstructiv acestea se impart in :

    -rigide

    -oscilante.

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    27/28

    28

    4.9 Elemente elasticeIn constructia stantelor se folosesc pe scara larga o serie de elemente

    elastice:arcuri,tampoane de cauciuc,amortizoare etc.Elementele elastice din aceasta

    categorie se utilizeaza sub forma unor subansamble de sine statatoare sau ca

    elemente active individuale care intra in constructia matritelor(in special arcuri sitampoane de cauciuc).

    Se utilizeaza des arcuri elicoidale cilindrice de compresie si tractiune cu

    sectiunea circulara(STAS 7067 C O 5, N.T 464-66 si N.T. 465-66) si arcuri disc

    (STAS 8215 C O 5 si N.T. 466-66).

  • 8/2/2019 77670745 Proiect Bpdp Sem 2 Matrita

    28/28

    Bibliografie

    1.M. Teodorescu,Gh. Zgura ,D.Nicoara,Fl. Draganescu,M.Trandafir,Gh. Sindila Elemente de proiectare a stantelor si

    matritelor editura Didactica si Petagogica Bucuresti,1983

    2.Adrian A. Cirillo Proiectarea stantelor si a matritelor Vol. Isi II Institutul Politehnic Iasi,Facultatea de Mecanica Iasi,1972

    3.Vasile Braha,Gheorghe Nagat,Florin Negoiescu Tehnologiapresarii la rece Editura Tehnica,Stiintifica si Didactica

    CERMI Iasi,2003

    4.Stefan Rosinger Procese si scule de presare la rece edituraFacla Timisoara,1987