Download - proiect preda
-
8/3/2019 proiect preda
1/23
UNIVERSITATEA TEHNICA GHEORGHE ASACHI IASIFACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI SI MANAGEMENT INDUSTRIALGRUPA 4301 B
INDRUMATOR: Asist. IOSUB ADRIANSTUDENT: Preda Ionut
-
8/3/2019 proiect preda
2/23
- 2009 -
2
-
8/3/2019 proiect preda
3/23
TEMA PROIECTULUI
CONCEPEREA PROCESULUI TEHNOLOGIC
SI PROIECTAREA STANTEI PENTRU EXECUTAREA
REPERULUI CONFORM DESENULUI DE EXECUTIE,
PENTRU PRODUCTIA DE SERIE
3
-
8/3/2019 proiect preda
4/23
I. PROIECTAREA TEHNOLOGIEI DE PRELUCRARE
I.1Analiza datelor initiale
1.1. Analiza materialului din care se confectioneaza piesa:
CuZn30Alamele tehnice sunt aliaje CuZn cu maxim 45% Zn, peste aceasta limita a zincului,
alamele devin dure si fragile, deci inutilizabile.
Alamele, in functie de numarul elementelor de alere pot fi:
Binare (obisnuite)
Speciale (cu mai multe elemente de aliere)
Proprietati ale alamelor:
a) Caracteristici mecanice (STAS 95-80)
- rezistenta la rupere la tractiune: Rm = 300-370 (N/mm2)
- alungirea la rupere: As = 50%
- duritatea : - minima: 55HB
- maxima: 85 HB
b) Compozitia chimica: 70%Cu si 30 % Zn
c) Forme si dimensiuni de livrare:
Latime/lungime: 500x30000 mm/mm
Densitatea : = 8.7 kg/m3
4
-
8/3/2019 proiect preda
5/23
d) Aspect: suprafata tablei trebuie sa fie curate, neteda, lipsita de umflaturi, solzi,
stratificari, zgarieturi adanci, inluziuni de zgura sau corpuri straine.
Gama de grosimi: tablele de alam ase livreaza cu grosimi de la 0,5 la 500 mm
Utilizare: stantare, indoire si ambutisare1.2 Analiza desenului de executie
Se vor respecta indicatiile din STAS 11111-86
Pentru o grosime de 1 mm a semifabricatului, vom avea urmatoarele abateri:
Abateri limita la grosime: 0,05 mm
Abateri limita la latime: 500+10-30 mm
5
-
8/3/2019 proiect preda
6/23
Abateri limita pentru raze de racordare: ----
Aabteri limita pentru dimensiuni unghiulare: ---
In cazul aliajelor CuZn (alame) se pot obtine rugozitati reduse la taierea de precizie,
daca lipseste plumbul, iar continutul de cupru este de minim 63 %. Cu cat creste continutul de
Cu in aliaj, se pot obtine rezultate mai bune.
Cuprul se preteaza bine la taierea de precizie, insa are o tendinta pronuntata de a forma
microsuduri pe muchia placii de taiere.
2.Studiul tehnologicitatii piesei
Stabilirea prosedeului prin care se executa piesa:
Pentru d5xS =>>> - decupare
Pentru d>> - perforare
In cazul piesei de fata, avem 2 orificii: 12mm, 10mm , 5mm, toate se vor
executa prin perforare.
Dimensiunea minim a orificiilor: 0,8xS = 0.8 mm
Stabilirea si verificarea preciziei pieselor perforate:
- grosimea materialului: 1 mm
- dimensiunile orificiilor in mm: 12mm, 10mm , 5mm, rezulta o
precizie de ~ 0,05 mm
6
-
8/3/2019 proiect preda
7/23
Precizia pieselor decupate: S = 1mm, dimensiunile de gabarit ale piesei intre 50-
120 mm, rezulta o precizie de ~ 0.05 mm.
Precizia distantei intre doua orificii: S = 1 mm, distanta intre orificii > 12 mm,
rezulta o precizie de ~ 0.08 mm
Precizia distantei dintre marginea orificiilor si conturul piesei:
S = 1mm
- pentru orificiile circulare precizia este ~ 0.04 mm.
Distanta minima intre muchiile active ale orificiilor placilor de taiere:
- pentru orificiile circulare, a < 5 mm, distantele se incadreza in limite.
3 Analiza croirii semifabricatului
3.1Cele trei variante de croire propuse sunt:
Varianta A:
7
-
8/3/2019 proiect preda
8/23
Varianta B:
Varianta C:
8
-
8/3/2019 proiect preda
9/23
3.2 Stabilirea marimii puntitelor
Dimensiunile minime ale puntielor:Puntia intermediara : a=k1k2k3 a1; a1=1.2,Puntia laterala : b= k1k2k3 b1; b1=1.7;k1=1.2-pentru alam;k2=1-fia trece de dou ori prin tan;
k3=0.8-avans i ghidare precis a benzii;a=1.210.81.2=1.152;b=1.210.81.7=1.632;Limea marginii tiate de poansonul de pas: c=1,5 [mm];
3.3 Determinarea latimii benzilor
Stabilirea corect a limii benzii contribuie, n mare msur la folosirea eficient a
materialului, la obinerea unor piese n concordan cu desenul de execuie etc.
Calculul limiii benzii se face punnd condiia de pstrare a unei puntie lateraleminim necesar i n funcie de diferitele procedee de asigurare a mrimii avansului
materialului.
S = 1 mm
Latimea fasiei < 100 mm
Precizia: = 0,8 mm
Relatia de calcul pentru varianta fara apasare laterala este:
B = n*D + 2*(b + l ) + (n 1)*a + k*c
3.5 Alegerea din STAS a latimii benzilor:
Pentru varianta A, latimea benzii este: 51.85 mm (55 mm in STAS)
Pentru varianta B, latimea benzii este: 50.55mm (52 mm in STAS)Pentru varianta C, latimea benzii este: 100.62 mm (103 mm in STAS)
9
-
8/3/2019 proiect preda
10/23
3.6 Determinarea pasului de stantare:
P = L + n
Varianta A: 47 + 1,152 => pasul = 48.152 mm
Varianta B: 48 + 1.152 => pasul = 49,152 mmVarianta C: 47 + 3.152 =>pasul = 48.152 mm
3.6Calculul cantitii de material pentru volumul de producie planificat
Nr. Piese 1000000 => productie de serie mare
Coeficientul de serie: 2
Varianta A:30000 1
. 62548
L n Nr piese
P
= = =
Varianta B:30000 1
. 61149.1
L n Nr piese
P
= = =
Varianta C:30000 2
. 1232
48
L n Nr piese
P
= = =
3.7 Coeficientul de utilizare al materialului:
* .*100%
*u
A Nr pieseK
L B=
A-aria piesei fara orificii; (899.56 mm2
)n-numarul de piese obtinute din banda;L-lungimea foii de tabla; (30000 mm)B-latimea benzii(STAS).
10
-
8/3/2019 proiect preda
11/23
Varianta A:
2115*625*100 82.11%
30000*55uK = =
Varianta B:
2115*611*100 82.85%
30000*52uK = =
Varianta C:
2115*1232*100 80.06%
30000*105uK = =
3.8 Adoptarea variantei optime
Considerand coeficientul de utilizare, varianta B este cea mai eficienta, dar datorita
costului mult mai mare de realizare a stantei, se va opta pentru varianta A, cu o stanta mult
mai ieftina si cu coeficient de utilizare apropiat.
11
-
8/3/2019 proiect preda
12/23
3.10 Fisa tehnologica
Denumireapiesei
Desenul piesei
Denumirematerial
TablCu Zn 20STAS 289/2
Grosime
material
S= 1,3 mm
Caracteristici
mecanice
r= 25 daN/mm2
f=20daN/mm2As min= 60%
Denumireaoperaiei
Schema S.D.V.
Decupare tan pentru decupat iperforat
Curire ilustruire n
rumegu
Tob mare, lent, cu palete
ControlC.T.C.
Conform STAS 3160 62
12
-
8/3/2019 proiect preda
13/23
Cap.4 Calculul fortelor tehnologice, a lucrului mecanic si a puterii de stantare
4.1 Calculul fortei de taiere pentru cutitul de pas:
F=Ls [N]. Unde: L-lungimea conturului cuitului de pas;s-grosimea materialului;
-rezistena la forfecare(=0,7r).
= 0.7*350 = 24,5 daN/mm2
F = 48.652 *1*24,5 = 1167.5 daN/mm2
4.2 Calculul fortelor de decupare-perforare:
F=klsl-lungimea conturului orificiului
s-grosimea materialului;
-rezistena la forfecare( =0,7r).
k=0,6.
a) Poanson de decupare pentru orificiul 5 mm
l= *5 = 15.7k = 0.6; S=1 mm; = 24,5 [daN]
F = 15.7*0.6*1*24.5 = 230.7 [daN]
b) Poanson de decupare cu 10 mm
l = 31.4 mm
F = 461.8 [daN]
c) Poanson de decupare cu 12 mm
l = 37.6 mm
F = 552.7 [daN]
d) Poanson decupare piesa:
F = 0.6*1*173.5*24.5 = 2550.45 [daN]
13
-
8/3/2019 proiect preda
14/23
4.3 Calculul fortei de impingere prin placa active
Fimp = kimp *F*n
44
1
hn
S= = =
kimp = 0.031
a) Poanson de decupare pentru orificiul 5 mm
Fimp = 0.031*230.7*4 = 28.6 [daN]
b) Poanson de decupare pentru orificiul 10 mm
Fimp = 0.031*461.8*4 = 57.26 [daN]
c) Poanson de decupare pentru orificiul 12 mm
Fimp = 0.031*552.7*4 = 68.5 [daN]
d) Poanson decupare piesa
Fimp = 0.031*2550.45*4 = 316.25 [daN]
4.4 Calculul fortei de scoatere de pe poanson
Fsc = Ksc *F, Ksc = 0.038a) Poanson de decupare pentru orificiul 5 mm
Fsc = 0.038*230.7 = 8.76 [daN]
b) Poanson de decupare pentru orificiul 10 mm
Fsc = 0.038*461.8 = 17.54 [daN]
c) Poanson de decupare pentru orificiul 12 mm
Fsc = 0.038*552.7 = 21.06 [daN]d) Poanson decupare piesa
Fsc = 0.038*2550.45 = 96.91 [daN]
14
-
8/3/2019 proiect preda
15/23
4.5 Calculul fortelor totale
Ftot = F + Fimp + Fsc
a) Poanson de decupare pentru orificiul 5 mm
Ftot =230.7 + 28.6 + 8.76 = 260.06 [daN]
b) Poanson de decupare pentru orificiul 10 mm
Ftot = 461.8 +57.26 +17.5 = 536.5 [daN]
c) Poanson de decupare pentru orificiul 12 mm
Ftot = 552.7 + 68.5 + 21.06 = 642.26 [daN]
d) Poanson decupare piesa
Ftot = 2550.45 + 316.25 + 96.91 = 2963.6 [daN]
FtotT = 1167.5 + 260.06 + 642.26 + 2963.6 = 5033.42 [daN]
15
-
8/3/2019 proiect preda
16/23
4.7 Determinarea centrului de presiune al stantei
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
1 2 3 4 5260.06 4.9 260.06 31.1 536.510.1 642.2 40.9 2963.6 71.9 1167.2 25.
260.06 260.06 536.5 642.26 2963.6 1167.248.69
cp
cp
F x F x F x F x F x F xcp
x
p F F F F F F
xp
x mmp
+ + + + =
+ +
+ + + + + =
+ + + + +
=
+ + +
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
1 2 3 4 5260.06 48.1 260.0614.1 536.514.1 642.214.1 2963.6 23.6 1167.2 0.7
260.06 260.06 536.5 642.26 2963.6 1167.221.65
cp
cp
F y F y F y F y F y F ycp
p F F F F F F
p
mmp
y
y
y
+ + + + =
+ +
+ + + + + =
+ + + + +
=
+ + +
16
-
8/3/2019 proiect preda
17/23
Cap 5. Proiectarea echipamentului de deformare
Adoptarea dimensiunilor echipamentelor tehnologice ale stantei
5.1 Alegerea materialelor din care se confectioneaza elementele stantei
a. Poansoane i plci de tiere-OSC 10 (clire+revenire la 58-60 HRC)b. Plci ghidare -OLC 45 netratat ttermic
c. Rigle de ghidare -OLC45 netratat termic
d. Poansoane laterale de pas -OLC 45 (clire+revenire la 50-55 HRC)
e. Plac de baz -OL 37
f. Plac port-poanson -OL 50
g. Plac superioar - OL50
h. uruburi -OLC 45
i. tifturi -OLC 60
5.2 Adoptarea dimensiunilor alementelor active
5.2.1. Adoptarea dimensiunilor placii active:
a) inaltimea placii active
Inaltimea placii active se ia Hpa = 15.40 mm: Hpa = 30
b) Distana minim dintre marginea plcii i muchia activ
b1=Hpa=30mm
c) Lungimea minim a plcii active
Lpa = nphp + (22,5)hp; np-numrul de pai; hp=mrimea pasuluiLpa min= 180 mm
d) Limea minim a plcii active
lpa = b + (2,54)*Hpa = 116 mm
e) Diametrul gurilor pentru fixare cu uruburi i tifturi
d=8 mm - diametrul gaurilor pentru stifturi de ghidared=10 mm diametrul gaurilor pentru fixare cu suruburi
f) Distana minim ntre gurile de tift i urub
17
-
8/3/2019 proiect preda
18/23
b4=0,8*d+(d+d1)/2 => b4= 9 mm
5.2.2 Dimensionarea pastilelor
5.2.3 Dimensionarea poansoanelor pentru decupare si taiere
a)poansonul pentru reglarea pasului: lungimea poansonului de decupare este de 58.5 mm
b) poanson pentru orificiul circular
inaltimea poansonului este aceeasi ca si cea a cutitului de pas
diametrele sunt: D1 =5mm, D2 = 12mm
Fixarea poansoanelor se face prin nituire:
5.2.5 Calculul dimensiunilor partilor de lucru ale elementelor active
18
-
8/3/2019 proiect preda
19/23
a)Stabilirea jocului minim intre poanson si placa activaS = 1 mmJmin = 0.07 mmJmax = 0.130 mm
b) Stabilirea dimensiunilor elementelor active
min
min 0
0
min min
( )
( )
( )poanson
Tpa
pa
Tpa
i
poanson T
D D
D D A
D D J
+
+
=
= +
=
Orificii in piesa:
1. orificiu cilindric ( 5 mm)
-dimensiunea poasonului este:
0.08(5 0.04 0.06)
4.92p
p
D
D mm
=
=
- dimensiunea orificiului in placa activa este:0.08(5 0.04)
5.04
pl
pl
D
D mm
+=
=
2. orificiu cilindric ( 10 mm)-dimensiunea poasonului este:
0.08(10 0.04 0.06)
9.92p
p
D
D mm
=
=
- dimensiunea orificiului in placa activa este:0.08(10 0.04)
10.04
pl
pl
D
D mm
+=
=
3. orificiu cilindric ( 12 mm)-dimensiunea poasonului este:
0.08(12 0.04 0.06)
11.92p
p
D
D mm
=
=
- dimensiunea orificiului in placa activa este:
19
-
8/3/2019 proiect preda
20/23
0.08(12 0.04)
12.04
pl
pl
D
D mm
+=
=
4. pentru decuparea pe contur :
-dimensiunea poasonului este: conform desenului de executie
5.3 Adoptarea dimensiunilor geometrice ale elemetelor de mentinere si reazem
a) Placa de baza
Lpb = Lpa + (80.....100mm) = 200 mm
lpb = 116 mm
H pb = 1.5 *H pa = 45 mm
Dimensiunile orificiilor de evacuarea pieselor si deseurile se obtin adaugnd 2 mm la
dimensiunile orificiilor din placa de baza.
b) Placa superioara HS = (1,2.....1,3)* H pa = 36 mm
c) Placa port-poanson Hpp =(0,3....0,8)* H pa = 15 mm
d) Placa de prsiune Hppr= 8 mm
5.4 Elemente de ghidare
a) placa de ghidare, care joaca si rol de scoatere, Hpg = 20 mm
b) Coloane si bucse de ghidare lungimea coloanelor este 120 mm, diametrul functional
este de 14mm.
5.5 Riglele de ghidare:
Lrgh = Lpa + (20...30 mm) =200 mm
20
-
8/3/2019 proiect preda
21/23
5.6 Elemente de fixare a stantei pe presa
Stanta se fixeaza in berbecul masinii prin intermediul cepului de fixare. Acest cep este
fixat pe placa superioara prin filet, in centrul de greutate al stantei.
Cap 7.Alegerea utilajului de presare la rece
Pentru alegerea presei cu care se va prelucra piesa se ine cont de fora total necesar
pentru acionarea tanei.
21
-
8/3/2019 proiect preda
22/23
50336710
0,75 0,75
totutilaj
FF = = =
Futilaj = 50 kN
Se va alege o pres de tip PAI 50 cu urmtoarele caracteristici:
Fora maxim de presare 50 kN Numrul de curse duble a culisoului 110 cd/min
Domeniul de reglare a cursei culisoului 10 pn la 120 mm
Distana dintre axa culisoului i batiu R=220 mm
Dimensiunile mesei A1 x B1= 360mm x 450mm
Dimensiunea orificiului de mas 200
Locaul pentru cep (d x l) = 40mm x 90 mm Reglarea lungimii bielei M =63
nclinarea maxim a presei 300
Lungimea maxim a presei L =1180 mm
Limea nenclinat ln =1660 mm
Limea nclinat l = 2040 mm
nlimea presei h =2205 mma) Lucrul mecanic dup puterea instalat
- lucrul mecanic consumat pentru tiere: JgF
L 47,91000
=
=
b) Domeniul de reglare a cursei berbecului: 20 mm
Bibliografie
22
-
8/3/2019 proiect preda
23/23
1. M. Teodorescu, Gh. Zgura, D. Nicoar, Fl. Drgnescu, M.
Trandafir, Gh. Sindil - Elemente de proiectare a tanelor i matrielor Editura
Didactic i Pedagogic Bucureti 1983
2. Dr. Ing. Vasile Braha, Dr. Ing. Gheorghe Nag Tehnologii detanare i matriare ndrumar de proiectareEditura TehnicInfoChiinu-
2002
3. Vasile Braha, Gheorghe Nag, Florin Negoescu Tehnologia
presrii la rece Editura Tehnic, tiinific i Didactic CERMI Iai-2003
4. Adrian A. Cirillo Proiectarea tanelor i matrielor vol. I i II
Institutul Politehnic Iai, Facultatea de Mecanic Iai 1972
5. Gheorghe Nag, Vasile Braha Analiza creativ a proceselor de
tanare i matriare la rece-ndrumar pentru lucrri practice Editura Tehnica-
Info Chiinu-2001