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


2/23

- 2009 -

2


3/23

TEMA PROIECTULUI

CONCEPEREA PROCESULUI TEHNOLOGIC

SI PROIECTAREA STANTEI PENTRU EXECUTAREA

REPERULUI CONFORM DESENULUI DE EXECUTIE,

PENTRU PRODUCTIA DE SERIE

3


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


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


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


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


8/23

Varianta B:

Varianta C:

8


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


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


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


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


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


14/23

4.3 Calculul fortei de impingere prin placa active

Fimp = kimp *F*n

44

1

hn

S= = =

kimp = 0.031


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]


Fsc = 0.038*461.8 = 17.54 [daN]


Fsc = 0.038*552.7 = 21.06 [daN]d) Poanson decupare piesa

Fsc = 0.038*2550.45 = 96.91 [daN]

14


15/23

4.5 Calculul fortelor totale

Ftot = F + Fimp + Fsc


Ftot =230.7 + 28.6 + 8.76 = 260.06 [daN]


Ftot = 461.8 +57.26 +17.5 = 536.5 [daN]


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


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


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


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


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


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


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


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


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

proiect preda

Documents