Download - 84366240-TPR-PROIECT
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Tema de proiect :
Sa se proiecteze pentru piesa data sub forma de desen de executie urmatoarele:-pocesul tehnologic de prelucrare prin taiere si deformare plastica la
rece;-o stanta combinata utilizata in procesul tehnologic.
Se va cosidera oserie de fabricatie de 500.000 buc/an.Etapele realizarii proiectului:
1) analiza desenului de executie al piesei pentru care se proiecteaza procesul tehnologic cuprinzand: analiza rolului functional al piesei, a conditiilor tehnologice impuse, a cotelor piesei precum si a bazelor functionale si de cotare ale piesei(STAS 11.11 prevede tolerantele cotelor libere pentru piesele stantate si ambutisate la rece).
2) propunerea unor modificari, daca este cazul, a fortei si/sau dimensiunilor piesei in vederea sporirii posibilitatilor tehnologice de prelucrare.
3) stabilirea formei si dimensiunilor semifabricatului (banda, sarma, fasie).
4) analiza utilizarii eficiente a semifabricatului.5) stabilirea numarului si succesiunilor operatiilor/fazelor necesare
pentru obtinerea piesei.6) stabilirea variantelor posibile de prelucrare si alegerea variantei
optime din punct de vedere economic.7) introducerea planului de operatii pentru varianta optima.8) stabilirea tipului de stante, matrite utilizate in procesul tehnologic ales.9) calculul parametrilor procesului: forte, lucrul mecanic, putere.
10) stabilirea regimului de lucru. 11) calculul centrului de presare al stantei. 12) stabilirea tipului si parametrilor geometrici si energetici ai utilajului necesar pentru prelucrare. 13) proiectarea unei matrite combinate, reprezentative pentru procesul tehnologic:
a) intocmirea desenului de ansamblu al matriteib) calculul de rezistenta pentru elementele puternic
solicitatec) calculul campului de toleranta al dimensiunilord) calculul lanturilor de dimensiuni al matriteie) intocmirea desenului de executie
14) normarea tehnica a procesului tehnologic. 15) calculul costurilor de productie al unei piese.
1
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Capac: Material A3 STAS 9485-80 Serie 600.000 de bucati Cotele netolerate conform STAS 11111-86
2
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
MEMORIU TEHNIC
Tehnolog ia presarii la rece as igura utiliza rea ra tiona la a materia le lo r, procese tehno log ice cu consumuri reduse de energ ie , productivita te r id ica ta a munc ii, e fic ienta economica in cond itii de ca lita te .Pre lucra rea meta le lo r prin defo rmare la rece cuprinde un ansamblu de opera tii de ta ie re , de de fo rmare sau combinatii a le acesto ra , fa ra e liminare de aschii.Procese le de productie la pre lucra rea prin defo rmare se ca racte rizeaza prin urmatoare le particula rita ti:
* opera tia se rea lizeaza prin presare la rece;* materia le le pre lucra te se prezinta , de obice i, sub forma de benzi sau fo i
meta lice precum s i sub fo rma de fo i d in materia le nemeta lice . In cazul de fa ta am fo los it banda cu marg ini ta ia te la d imens iunea dorita .
* utila je le cu care se executa operatia de ta iere se numesc s tante , ia r pentru ope ra tia de de fo rmare matrite .
* utila je le fo los ite sunt prese le sau masinile automate de d ife rite tipuri care c reeaza s i aplica fo rta de lucru necesara .
* fo rma s i d imens iunile piese lo r pre lucra te prin presare la rece , corespund cu sufic ienta prec izie forme i s i d imensiunilo r e lemente lo r active a le scule lor.Tehnolog ia pre lucrarii prin deformare la rece reprezinta una d intre ce le ma i moderne d irectii de dezvo lta re a tehno log ie i construc tiilo r de masini.In compara tie cu a lte procedee de pre lucra re a me ta le lor, prezinta o serie de avanta je tehnice s i economice printre ca re se numara s i:
* Productivita te rid icata , a jungandu- se in cazul piese lo r mic i cu fo los irea prese lor rapide la 2000...3000 piese/min.
* Rea liza rea de piese cu configura tie deosebit de complexa , une le aproape imposibil de obtinut prin a lte procedee .
* Utiliza rea materia le lor in cond itii ra tiona le , cu pierderi m inime.* Scule le se carac te rizeaza prin durabilita te rid icata ceea ce conduce la utiliza rea
lo r e fic ienta in cazul unor productii mari.* Precizia piese lo r pre lucra te poa te fi, dupa neces ita te , foarte r id ica ta , piese le
rezultand cu d imensiunile fina le uneori.* Piese le obtinute prin s tanta re s i matrita re la rece , sunt ca rac te riza te prin g reuta ti
reduse , rezis tenta rid ica ta , rig id ita te mare .Procedee le de pre lucrare prin presare la rece prezinta une le dezavanta je cum ar
fi: scule le utiliza te sunt uneori de complexita te rid ica ta s i costis toa re , aplica rea procedeului es te cond itiona ta in une le cazuri de schimbarea fo rme i pentru ca aceasta sa fie tehnolog ica.
Domeniul de aplica re a pre lucra rii mecanice prin presare mecanica la rece s- a extins la piese de gabarite d ife rite . Se executa piese decupate d in tabla cu g ros imea de pana la 25 mm, se e fectueaza perfora ri cu gros imea pana la 35 mm, ambutisa ri d in semifabricate cu gros imea pana la 35- 40 mm. In pro iec tul de fa ta g ros imea materia lului este de 2 mm.
3
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Diametrul semifabricatului
1. Inel
d f f=190 cm d1 =190-80-2*R 4 -2*g/2
d1 = 104
A1 = 19858)104190(4)(
4222
122
==
pipi dd mm 2
A1 =19858 mm 2
2.Un sfert de inel concav
4
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
)212 82(4/ RrdA = pipi
A 2 = 1001,3mm 2
3.Cilindru
h=76 mm
pi=3A 22004576*82* mmdh == pi2
3 35,19000 mmA =
5
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
4.Un sfert de inel convex
pipi 2(44
=A )8 2rrd +
)2*876*2*2(4
24 += pi
piA 2
4 980mmA =
5. Disc
6
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
d=76
4
2
5dA pi=
25 45,4536 mmA =
6.Zona de tundere
3' =h ,5 mm - coeficient de tundere(table)
222
21
22
' 64,21274
)190197()(4
mmddA === pipi
2'543210 74,47503 mmAAAAAAA =+++++=
200 9529,217
4mm
AD ==
pimmD 9529,2170 =
Se adopta D 0 =218mm
Utilizarea eficienta a semifabricatelor
Alegerea variantei optime
1.Croire pe un rand
7
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
mmD 2180 =
mmbmma
2,16,1
=
=
Latimea benzii:
mmBaDB
2,2212,321820
=+=
+=
Coeficientul de croire:
mmbDpmmB
rmmA
2,2192,12182,221
174,47503
0
20
=+=+=
=
=
=
r-rand de croire B-grosimea p-pasul de avans
%97
%100*2,219*2,2211*74,47503
%100*
0
0
0
0
=
=
=
k
k
Bp
rAk
8
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Tabla se taie in patru benzi
52,42,221
1000'===
BBn bucati
mmLmmB
20001000
'
'
=
=
Numarul bucatilor de pe banda
LLn
'
1 = mmbDL 4,2202 =+=
07,94,220
20001 ==n bucati
369*4* 1'
1 === nnn bucati
Coeficientul de folosire
%5,851000*2000
100*36*74,47503100'''
1===
BLAnk f
9
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
2.Croierea pe doua randuri
22
373254
mmDA == pi
22 121DbDOO ++=
mmMO
OOOOMO
MOMOmmOO
245
6,1092,219)2
(
2,2192,1218
2
222312212
31
21
=
+=+=
=
=+=
4752 2 =++= MOaDBNumarul fasiilor de tabla stiind ca dimensiunea tablei este 1000x2000H=2,4
B=475 mm
'2
112 2212PAO
MODhAO
=
=++=
049,8221
2212000
2000'
'2
'
1 =
=
+=
=
PAOLn
mmL
Rezulta 16 de bucati pe o fasie
10
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
3221622'1 === nn bucati
Coeficientul de folosire
%10010002000'1
=
nAk f
[ ]%76=fk
Croirea pe trei randuri
mmaDMOB 711)2
(2 12 =++=
Numarul fasiilor de tabla cu dimensiunea 2000x1000
L ' =2000 mmmmbDL 2,2202' =+=
08,92,220
20001 ==n pe un rand
27 de bucati pe o fasie
[ ]%64
%10010002000
'1
=
=
f
f
k
nAk
Denumirea reperului CapacMaterial Denumirea A 3 STAS 9485-80
Grosimea 2 mmCaracteristici mecanice Schita operatiei
Numarul operatiei
Denumirea operatiei Schita operatiei SDV
11
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
1 Taiere in fasii -foarfeceghilotina
2 Decupare la 218 si ambutisare la
mm78
-Matrita simultana pentru decupare siambutisare
3 Ambutisare la mm60
idem
4 Tratament termic5 Ambutisare cu
flansa la mm55idem
6 Ambutisare cu flansa la mm50
idem
7 Tratament termic8 Gaurire 10mm Masina de
gaurit
9 Rasfrangeremm36
Matrita de ambutisare
10 Taierea marginilor la mm60
Matrita de decupare
Stabilirea numarului si a succesiunii operatiilor
12
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Taierea tablei in benzi din tala de dimensiuni 1000x2000, se vor taia sase fasii la dimensiunea 143,2x2000 la foarfecele cu lame paralele.
Decupare, Perforare, Ambutisare
Operatiile se vor realiza pe o matrita simultana pentru decupare ambutisare si perforara.Ambutisarea pieselor adanci cu flansa ingusta se face indoua etape 1. Se realizeaza piese cilindrice fara flansa la un diametru egal cu diametrul flansei si adaosul de
tundereConcomitent cu reducerea diametrului se formeaza flansa .
Pentru prima etapa:
478,014067
2
58,1760,0lg(
)140478,0lg()67lg(1
)lg()lg()lg(
1
0
10
1
1
'00
1
===
=
=
+=
+=
Ddm
n
n
mDmd
n f
2
14,1)76,0lg(
)67lg()50lg()lg(
)lg()lg(
76.05
25,022,080,078,055,0
2
2
'2
'
=
=
=
=
=
++++=
n
n
mdd
n
m
f
13
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
tabcalc
tab
calc
mmmm
mmDhDD
h
54,057,0
80803021402
30
1
101
1
=
=
=
===
=
mmkkD
f
ff
40
601402190
=
==
78,076,0
75,08060
=
==
tabmDDf
909,05550
910,06055
5550
3
'
2
'
===
===
=
=
fcalc
fcalc
ddm
ddm
dd
Gaura=50-2(12+1+1+2)=18mm
14
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Prima etapa
h1 =30
557,014078
781402
0
10
1
101
===
=
+=
DDm
DhDD
calc
15
operatiin
Ddm
mDmdfn
258,176,0ln
)140478,0ln()67ln(1
478,014067
)ln()ln()ln(
1
1
0
10
'00
=
+=
===
+=
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
54,0=tabm
2
14,1119,0
80,169,1)76,0ln(
)67ln()50ln()ln(
)ln()ln(78,076,0
769,07860
3914078260
2
'2
1
11
=
=
=
=
=
=
===
===
nm
ddn
mDD
m
hD
f
tab
fcalc
ff
2 operatii
14,1314,1314214,136214,1
0
10
=
=+=+=
dhrdd
tabcalc mdd
m 365,036
14,13
1
0===
77,2100 =dg
45,0=tabm
tabcalc
tabcalc
mm
mmd
22
11'1
59,02214,13
66,0362424
==
===
61,710014,13
1= 36,0=tabm
Se alege presa tip PknZT 800
16
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Calculul Fortelor
OLC 45 1
6,439702/60 2
=
==
=
gL
mmdaNpi
Forta de taiere
NFgDgLF
2637606006,4390
==
== pi
Forta de calcul
NFFc 888.3423,1 ==
Forta de scoatere
[ ]200,2.2.04,0 pagtabkFkF
sc
scsc
=
=
NFsc 5,13715=
Forta de impingere
nFkF impimp = 07,003,0 =impk -pentru otel
NFimp 376.26226376005,0 ==
Forta totala
etot QFF += 3,1 daNQe 1460=
NFtot 348.344=
Forta de ambutisare totala QFF ambt +=
781 =d k1 =0,33 [tab.11.19, pag 207 ]
NFkgdF
amb
ramb
16,494.4833,060017814,311
=
== pi
NQFF ambt 16,954.49=+=17
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
724.3701460376.26888.3452 =++=++= QFFF impctotpresa PH 40 [2, tab.14.7 pag 235]
mmDtija 40= mmrmmr
p
pl
5
7
=
=
Calculul dimensiunilor elementelor active
7,035,01400
=
=TD
Toleranta poansonului
175,04
===
TTT placap
18
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
mmDmmJ
atsemifabric 65,1393,0140040,0
min
min
==
=
165,00
max
)7,02,065,139(
35,140+
+=
=
plDmmD
255,009,0
max.
139
955,139++=
=
pl
pl
D
D
Verificarea elementelor active
a.Verificare la compresiune
acc
c AF
=min
cF -Forta de calcul minA -Aria sectinii minime a poansonului
222
min 94,477547814,3
4mmDA === pi
acc == 79,7194,4775888.342
b.Verificarea la flambaj
18,18160516417814,3
64
49,19
13,432
26122
44
min
min
minmin
min
==
=
==
===
=
dI
AIi
ll
il
f
f
pi
021,2
21,249,1913,43
=
==
2/806,9854,0100 mmdaNf ==
19
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
376,179,71806,98
===
c
fc
Verificarea placiide decupare la incovoiere si forfecare
[ ]220
2.
1
0
0
/37,1879037821
13954.495,1
321
5,1
1390
mmNdd
HF
mmHmmd
Dd
ambt=
=
=
=
=
=
Forfecare
[ ]2.0
/59,138,367316,954.49
8,673.3901314,3
mmnA
FdHA
ambtf ===
===
pi
Calculul campului de tolerante al poansonului
( ) 0minmin. pTplp fDD =
20
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
)(( )
( ) 05,0 215,0min
max
0165,0
0165,
8,139
585,139
75,139
75,139
04,079,139
=
=
=
=
=
p
p
p
p
op
D
DDD
D
Ambutisarea
3,078 =D 6,0=T
Toleranta poanson
mmgS
mmTT
mmTT
placa
p
1
15,041
075,081
max ==
==
==
3,0=n [tab. 6.7 pag 278 ]mmgnSJ adm 3,13,01max =+=+=
21
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
)( )(mmDmmD
mmTDD
mmDmmD
pl
pl
Tpl
pl
82,77
97,77
82,776,02,07,772,0
3,787,773,078
min
max
15,00
15,000min
max
min
=
=
=+=+=
=
==
+++
mmDpl
97,082,077 +=
Poanson
0075,0
0075,0
0min
22,75)3,1282,77(
)2(
==
=
p
Taplp
D
JDDp
08,0 155,03,75
Calculul lantului de dimensiuni al matritei
Pachetul superior
In pachetul superior singurele ajustaje cu joc sunt bucsa de ghidare coloana de ghidare si placa de sprijin poanson
Ajustajul bucsa d ghidare coloana de ghidare este de tipul 67 hH
mmJ 031,0)011,0()020,0(max1 ==
Ajustajul placa de sprijin poanson este 67 nH
mmJmmJJJJ
J
total
total
04,00316,0
006,0023,0034,0
min
max2max1
max2
==
+=
==
Pachetul inferior
22
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
Singurul ajustaj cu joc din pachetul inferior este cel intre port-poanson si poansonul de ambutisare si este de tipul 67 nH .Placa si poansonul de ambutisare au raze mari, deci procesul de ambutisare nu este influentat de acest joc.
mmJJ
01,002,003,0
max3
max3
=
=
Normarea tehnica
Normarea de productie TNTipul de pregatire-incheiere piT 228 +=piT
Timpul unitary la stantare sau matritare uTNumarul de piese din lot 000.6000 =n bucati
Viteza la cursa activa smmV 4001 =
Calculul numarului de curse duble
mmL 310200 = --lungimea semifabricatului
PLZ n =
310051,2 =nZ piese
310051,2
1
==
=
nZZn
Z
n
310051,2 =n curse duble
5,922
604112
11
1
2
1
=
+=
++=
=
=
nVH
VH
n
hHnn
Timpul de baza
23
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
)(min011,0
05,1
21
21
=
+
+=
=
b
cb
c
tnnznknn
t
k
Timpii ajutatori
min018,01 =at timp ,ajutator afferent cuplarii preseimin5,3432 =aaat [4 , tab 15.6 pag291 ]
1,14 =at12,11 =k
min986,1)(
)1()1(1
21
2443221
=
+
++++=
u
aaaaabu
T
knnz
nttnttT
upi
T TnT
N +=0
046,2=TN
Norme de productie
647,241
480
=
=
p
up
NT
N
Calculul costului de productie al unei piese
Costul materialului necesar confectionarii piesei
4
2oDf
=
pi aria piesei plane
35,81
dmdaNPmmg
=
=
kgleiP 2,73=
ccalcf kk = -coeficient de croire
24
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
fmat k
ppgfC
= 410066,6=matC
Costul manoperei C man
oraleiS p 7,10= --retributia medie pe ora a prestatoruluioraleiS r 1,12= --retributi medie orara a reglorului
354,0000.145
30
0
1
=
=
=
man
p
CnT
Cota parte din cheltuieli de regie ce provine unei piese
R=350
100RCC manr =
Cota parte din amortizarea unei piese ce revine unei piese
000.203=pV lei anbucn 000.600=
2,4=pt 30716 =tmF 310912,4 =tmF ore
tdtm FF =
813074
1
=
=
=
=
s
s
t
dn
zileZN
k r =0,96 2=pn
prss
T
nkdnZnN
=
160 C ap = 410
nAV pp
C ap =1,205 310
Cota parte din amortizarea stantei
25
-
Universitatea Tehnic Proiect T.P.R.
3105
000.000.2000.500
000.10
=
=
=
=
as
sas
s
CnVk
C
k
leiV
Costul unei piese matritate
asaprmanmat CCCCCC ++++=C=7,667
cCactual = 1000LeiCactual
310667,7 =
Bibliografie
1.Tapalaga I. , Achimas Gh. , Iancau H. , Tehnologia presarii la rece Cluj-Napoca, Institutul Politehnic Cluj-Napoca, 19802.Teodorescu M. s.a. Elemente de proiectare a stantelor si matritelor, Bucuresti, Ed. Didactica si pedagogica, 1983
26
Material A3 STAS 9485-80