proiectarea stantei

Sch Data

Litera Coa la Co l i

112

Proiect de an la T.P.Re.

U.T.M., F.IMCM, gr. PACCM-052

Memoriu explicativ

N document . SemnCoala

Execu t .

Ver i f i c

AaroCont r . teh .

Aproba t.

Rusu D. A .

Moraru V .

C U P R I N S

pag.INTRODUCERE.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

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

2.Stabilirea formei şi dimensiunilor semifabricatului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

3.Analiza croirii materialului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

4. Stabilirea schemei tehnologice de lucru a ştanţei sau matriţei . . . . . . . . . . . . . . . . .15

5.Calculul forţelor de lucru şi al centrului de presiune... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

6.Alegerea presei.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27

7. Proiectarea ştanţei sau matriţei. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

8.Calculul de rezistenţă al unor elemente constructive ale matriţei sau

ştanţei. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

9.Calculul dimensiunilor nominale şi al toleranţelor partilor active.. . . . . . . . . . . . . .41

10.Intocmirea desenelor de executie.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

11.Indicaţii privind întreţinerea şi exploatrea ştanţei sau matriţei proiectate..41

12. Normarea matriţării piesei.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

13.Justificarea economica a utilizarii ştantei proiectate.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

14.Măsuri de protecţie a muncii. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

BIBLIOGRAFIE .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

ANEXA.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47

Sch Coala N dcument .

Coala

Semnat Data

Moraru V.Rusu D. Proiect de an la T.P.Re.

INTRODUCERE

Prelucrarea prin ştanţare aste unul din cele mai economice procedee de prelucrare mecanică, mai ales atunci cînd aceasta are loc în producţia de serie mare şi de masă. Prin aceste prelucrari se asigură îmbinarea elementelor constructive cu particularităţi tehnologice diferite, astfel încît fabricarea piesei să fie uşoară şi economică concomitent cu respectarea condiţiilor tehnice impuse de rolul funcţional al piesei.

Deoarece dezvoltarea actuală a acestor procedee prezintă tendinţa de a merge pe calea obţinerii identităţii formei, dimensiunilor şi toleranţelor reperului stanţat sau matriţat la rece cu cele prevăzute în condiţii tehnice pentru piesa finită, se poate considera că procedeele de matriţare şi ştanţare la rece îşi schimbă caracterul: din procedee de semifabricare devin оntr-o măsură tot mai mare, procedee de obţinere a piesei finite.

Avantajele matriţării şi ştanţării la rece faţă de alte procedee de prelucrare a metalelor sunt:

posibilitatea obţinerii unor piese cu forme foarte complicate, cugabarit mare şi greutate mică, care nu pot fi realizate prin alteprocedee;

executarea pieselor interschimbabile, cu precizie suficient de ridicată adimensiunilor, mai ales că se obţin fără o prelucrare mecanică ulterioară;

utilizarea economică a metalului, cu deşeuri relativ mici;-productivitatea foarte înaltă a utilajelor, cu posibilităţi largi

de mecanizare şi automatizare a procedeelor de fabricaţie.Una din problemele esenţiale ale tehnologiei moderne in construcţia de maşini –ridicarea preciziei şi calitatii semifabricatelor –se realizeaza din plin prin folosirea proceselor bazate pe deformarea plastica la rece. Printre procesele principale se numara si procesele de matriţare la rece a tablelor şi matriţare volumică la rece.Matriţare la rece a tablelor prezintă o serie de avantaje in raport cu alte feluri de prelucrări:

- ea permite obţinerea semifabricatelor şi pieselor cu formă spaţiala complicata, rigide şi precise, consumul de metal fiind minim;- datorita utilizarii economice a metalului, productivitaţii înalte, calificarii relativ joase a operatorului, preţul de cost este mai redus în raport cu alte metode de confecţionare acestora;

Procesul de prelucrare plastica a tablelor se aplica pentru producerea semifabricatelor şi pieselor finite în foarte multe domenii de prelucrare.In industria constructoare de automobile (caroserii , şasiuri etc.), în industria chimica(funduri pentru recipienţi, calote semisferice pentru recipienţi sferici etc.),în industria bunurilor de larg consum (obiecte de uz casnic, ambalaje etc), în industria constructoare de maşini (carcase de maşini, rezervoare de diferite tipuri şi maşini etc.).Dezvoltare navelor spaţiale 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 operaţie de prelucrare .Pe măsura dezvoltarii metodelor de lucru se mareşte foarte mult gama materialelor care pot fi prelucrate.

3


Coala

Semnat Data


Tema: Proiectarea unei stanţe combinate cu alimentare autonomă

Scopul lucrării: de proiectat o ştanţă combinată pentru fabricarea piesei date, şi de ales o metodă optimă posibilă dintre procedeele de ştanţare pentru obţinerea produsului.

1. Analiza piesei, cerinţelor tehnice şi la tehnologicitate

Semifabricate matriţate şi ştanţate la rece din această categorie fac parte semifabricate şi piese obţinute prin operaţii de prelucrare a tablelor sau benzilor la rece, precum şi operaţii de deformare în volum la rece a materialului iniţial sub formă de bare sau piese forjate. O particularitate caracteristică a procedeului de matriţare şi ştanţare la rece, este aceea că se pot obţine piese cu precizie destul de ridicată, care în majoritatea cazurilor nu mai necesită prelucrări ulterioare prin aşchiere, doar unele prelucrări de ajustare.

Prinncipalul criteriu tehnico-economic al construcţiei pieselor ştanţate este constituit din asigurarea consumului minim de material, concomitent cu utilizarea unui număr minim de prelucrări şi posibilitatea executării piesei cu ştanţe cît mai simple . Principalul indicator tehnico-economic al pieselor ştanţate este constituit din costul fabricării . O importantă economie se poate de realizat şi prin proiectarea formei şi dimensiunilor pieselor în concordanţă cu cerinţele tehnologice ale procesului ştanţării , care să permită reducerea numărului de operaţii , simplificarea constructivă a ştanţelor, reducerea cheltuielelor şi a timpului de pregătire a producţiei pentru fabricarea pieselor.

Prin noţiunea de tehnologicitate înţelegem corespunderea parametrilor piesei date la posibilităţile de fabricare prin ştanţare, conform procedeului utilizat pentru obţinera ei.

Asigurarea tehnologicităţii piesei – este o cerinţă tehnologică foarte importantă în procesul de producere .Conform standartelor de producere, se prevede îndeplinirea (la nivel de întreprindere) a controlului documentaţiei tehnologice constructive ; aprecierea nivelului de tehnologicitate; prelucrare constructivă a piesei la tehnologicitate; se acceptă eventuale schimbări în construcţia piesei, ce ar asigura o tehnologicitate mai ridicată, parametrii constructivi ai piesei se aliniază la posibilităţile operaţiilor de ştanţare.

În calitate de parametri de bază ai tehnologicităţii piesei se i-au în consideraţie nivelul tehnologicităţii la volumul de muncă şi sinecostul piesei. În procesul de prelucrare a piesei la tehnologicitate , e necesar să tindem la o maximă micşorare a parametrilor sus numiţi, schimbînd elementele constructive ale pieselor ale piesei , în rezultat să obţinem minim posibile de operaţii , volum de muncă cît mai mic.

Practica de ştanţare dă posibilitatea de creare a unor criterii bine determinate pentru tehnologicitatea piesei, conform cărora tehnologul poate iniţia un control tehnic al piesei. Aceste criterii influenţează parametrii critici ai piesei, nerespectarea lor poate duce la un volum mai mare de muncă, ridicarea costului ştanţelor şi complexitatea lor.

În procesul de control al tehnologicităţii , la un nivel cu tehnologicitatea parametrilor piesei ştanţate se i-au în calcul şi cerinţele constructive ale piesei. Criteriile tehnologităţii , ce permit reducerea volumului de muncă şi sinecostul ştanţării , se pot lua în calcul, dacă ele nu contravin cu cerinţele tehnice ale piesei. Nivelul eficienţii tehnologicităţii controlului se asigură prin îmbinarea normală dintre criterii tehnologicităţii şi cerinţele constructive. În

4


Coala

Semnat Data


cazul nostru avem de fabricat un capac ce intră în componenţa unui mecanism de reglare a sunetului la televizoarele Alfa (fig.1).

Desenul de executie a piesei ДМП 7.772.003

Fig. 1Cerinte tehnice:

Reprezentarea 3D a piesei ДМП 7.772.003

Fig. 2

5


Coala

Semnat Data


Se dă desenul piesei fig. 1, fabricat dintr-o tablă de oţel special cu proprietaţi specifice 20864-2 ГОСТ 3836-73 cu grosimea acestuia de

S=1mm. Piesa face parte din : Familia – capace; Clasa – capace; Grupa – adinci;

Conform standartului materialul 20864-2 ГОСТ 3836-73 este un oţel aliat , ce conţine elemente de aliere introduse în mod voit în diferite cantitati care influienţează proprietăţile fizico – mecanice şi caracteristicile mecanice. Este un material folosit în producţia de masă la construcţia aparatajelor electrice si electrocasnice, are proprietati electromagnetice deosebite de otelurile de constructii .

Compoziţia chimică a metalului 20864-2 ГОСТ 3836-73

Tabelul 1

Mar

cao

ţelu

lui

C Mn SiCr S P Cu Ni As

nu depăşesc

08 ПС

0,0

4

0,3

0,3 0 ,10 0,03 0,022 0,25 0,25 0,08

Duritatea, HB= 164Rezistenţă la rupere , Mpa= 350

Influenţa fiecărui element de aliere se traduce prin imprimarea unor proprietăţi fizico- mecanice, mecanice şi tehnologicice specifice. Dintre acestea cele mai caracteristice sînt următoarele:Manganul - măreşte călibilitatea, duritatea, rezistenţa la rupere, rezistenţa la uzură abrazivă, reduce influenţă sulfului şi accelerează difuziunea carburilor la cementare.Siliciul – măreşte rezistenţa la coroziune, are efect dexoxidant, diminuează pierderile prin histerezis şi curenţi turbionari la magnetizare în curent alternativ.Cromul - măreşte rezistenţa mecanică şi stabilitatea termică, măreşte rezistenţa la coroziune, la uzură abrazivă, şi călibilitatea.Nichelul - măreşte tenacitatea statică şi dinamică (în special la temperature joase), măreşte rezistenţa la coroziune şi refractaritate, austenitiziază oţelul cu conţinut ridicat de crom.Cuprul - măreşte rezistenţa la coroziune şi rezistenţa mecanică.

6


Coala

Semnat Data


2.Stabilirea formei şi dimensiunilor semifabricatului

Pentru a fi posibil executarea operatiei de ambutisare, referitor la piesa ce se cerceteaza, mai întîi e necesar de a calcula dimensiunile desfasuratei piesei, adica dimensiunile semifabricatului. Dar pentru a fi posibile calculul desfasuratei se cercetează figura, se împarte in multime de figuri geometrice simple şi se află volumul acesteia. Volumele figurilor cercetate se aduna si se afla volumul total de material care este necesar pentru a fabrica piesa.

Volumele figurilor ce aparţin piesei

Fig. 3

V1 – volumul primei figuri;V2 – volumul figurii doi;V3 – volumul figurii trei;V4 – volumul figurii patru;V5 – volumul figurii cinci;V6 – volumul figurii şase;V7 – volumul figurii şapte;

Formulele de calcul a ariilor figurilor sunt luate din [1, pag. 92] Calculăm volumele figurilor prezentate în figura 3.V1 – volumul primei figuri geometrice care compun piesa, fig.4 :Formula de baza:

A d h (2.1)

Unde: d-diametrul cilindrului; Cilindru

h-înălţimea cilindrului;d1 24.8mm ; h1 3.7 mm ; s 1 mm ;

A1 d1 h1

A1 288.273mm2

V1 A1 s

V1 288.273mm3

Fig. 4

7


Coala

Semnat Data

Moraru V.Rusu D. Proiect de an la T.P.Re. 8


Coala

Semnat Data


V2 – volumul figuri 2 geometrice, care compun piesa, fig.5 :Formula de baza:

A2 d2 L2 2 r2 h2 (2.2)

Unde: r-raza interioară;

O parte exterioara a inelului sfericr2 1 mm ; d2 20.7 mm ; s2 1 mm ; 2 65 deg ; h2 2 mm

L2 r2 2

180 deg

; L2 1.134mm ;

A2 86.342mm2

V2 A2 s

V2 86.342mm3

Fig. 5

V3 – volumul figuri 3 geometrice, din coponenţa piesei, fig.6 :Formula de baza:

A l

2 d2 d1 (2.3)

Unde: d1 15 mm ; Trunchi de cond2 20.7 mm ; l 3 mm ,

A3 168.232mm2

V3 A3 s

V3 168.232mm3

Fig. 6


A4 d L 2 r h( ) (2.4)

Unde: d4 15 mm ; r4 2 mm O parte interioara a inelului sferic

s 1 mm ; 4 72 deg ; h4 2 mm

L4 r4 4

180 deg

; L4 2.513mm ,

A4 93.303mm2

V4 A4 s

9


Coala

Semnat Data


V4 93.303mm3

Fig. 7


A d5 h5

(2.5)

Unde: d5 13mm ; h5 7 mm ; Cilindru

A5 285.885mm2

V5 A5 s

V5 285.885mm3

Fig. 8V6 – volumul figurii 6 geometrice, din coponenţa piesei, fig.9 :Formula de baza:

A6

4

2 d6 r6 8 r62

(2.6)

Unde:r6 2 mm ; d6 9 mm ; s 1 mm O patrime din inelul sferic

A6 113.959mm2

V6 A6 s

V6 113.959mm3

Fig. 9V7 – volumul figurii 7 geometrice, din coponenţa piesei, fig.10 :Formula de baza:

V d

2

4 h

(2.7)

Disc

Unde:d7 9 mm ; h7 1 mm ;

10


Coala

Semnat Data


A7 63.617mm2

V7 d7

2

4 h7

V7 63.617mm3

Fig. 10Araia totală:Atot A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7Atot 1320.423

Volumul total:Vtot V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7

Vtot 1096.134mm3 ;

Vfin Vtot; Vfin 1.096cm

3

Aflam masa piesei daca cunoastem densitatea metalului :

7.85g

cm3

M Vtot M 8.605g

Determinarea diametrului initial al semifabricatului :formula de baza [1,p.94] :

D= d22

4 d1 h1 d2 h2

(2.1)

unde: d2 24.7 mm ; d1 11 mm ; h1 9 mm ; h2 7 mm

D d22

4 d1 h1 d2 h2 ; D 41mm ;

Deci, cu ajutorul formulelor matimatice, am aflat desfasuarta semifabricatului si am obţinut diametrul respectiv.

3. Analiza croirii materialului

Croirea materialelor este alegerea variantei raţionale de obţinere a semifabricatului, care depinde într-o mare măsură de construsţia, configuraţia, forma fabricatului în ştanţare la etapa de elaborare-proiectare a construcţiei piesei.

Croirea fabricatelor se execută prin fabricate unitare, în fâşii sau în bandă pe lăţimea sau lungimea lui, amplasate în 1,2.. .n rânduri, înclinate sub un unghi, oblice, faţă la faţă, spate la spate, complexe, înscrise, fără rebut, cu puţin rebut, cu rebut mare, prin acţiunea de presare la prese de ştanţat-matriţat, prin împingere şi cu direcţionarea semifabricatului-fâşie într-un uluc pentru obţinerea calităţii produsului finit.

Foile standard sunt eliberate sub un certificat de calitate, în care unul din parametri trebuie să fie direcţionarea (îndreptarea) fibrelor materialului la tragerea lui prin valţuri. Direcţiafibrelor trebuie de utilizat la fabricatele care se vor îndoia după croire, iar fibrele trebuie să înfăşoare secţiunile care sunt îndoiate.

La croire trebuie să ţinem cont ca foaia după arie să fie utilizată la maxim. Indicii economic care caracterizează procedeul de croire sunt coeficientul de utilizare a materialului şi coeficientul de croire a semifabricatului piesei. Coeficientul de utilizare a materialului reprezintă raportul suprafeţei de lucru a

11


Coala

Semnat Data


piesei în execuţie F 0 iniţială către suprafaţa semifabricatului F s / f pentru confecţionarea piesei prin operaţiunile de ştanţare:

, (3.1)

unde: F 0 – suprafaţa iniţială de lucru a piesei de execuţie;n – numărul de piese într-o fâşie;L – lungimea fâşiei;B – lăţimea fâşiei.

Coeficientul de croire a semifabricatului piesei se calculează după formula următoare:

, (3.2)

unde: F 0 – suprafaţa iniţială de lucru a piesei de execuţie;n r – numărul de rânduri de croire;B – lăţimea fâşiei;h - pasul.

Se dă desenul piesei fig. 1, fabricat dintr-o tablă de oţel special cu proprietati magnetice speifice ЭАА sau 20864 cu grosimea acestuia de S=1mm. Se cere de a fi găsit cel mai avantajos procedeu de aranjare şi folosire a materialului brut pentru obţinerea a 600 000 de piese.

În continuare se propune 4 metode de croire a semifabricatului, 2 pe fîşie şi 2 pe bandă.

Pentru croirea semifabricatului se va utiliza metoda de croire dreapta, amplasând piesa într-un rând pe o fâşie cu lungimea de 1000 mm, dar latimea benzii trebuie de calculata, deoarece avem ambutisare normala si diametrul semifabricatului l-am calcula la punctul 2.

Ştim că: D 41mm

lăţimea B=45mm, pasul h=43mm, puntiţele a=b=2mm,(Fig.3).Pe această fâşie se amplasează 23 bucăţi:

N p=(L/h)=23 (3.3)

Pentru a îndeplini programa anuală de 600000 bucăţi avem nevoie de 26087 fâşii sau de 5218 de foi standardizate-1000×500.

Cunoaştem aria suprafeţei piesei (semifabricatului):

A=1320,423mm2

Schema croirii semifabricatului piesei

12


Coala

Semnat Data


Fig. 11

Conform formulei (3.2) calculam coeficientul de croire:

,

13


Coala

Semnat Data


Conform formulei (3.1) calculam coeficientul de utilizare a materialului:

Schema foii standardizate croite pentru piesa dată, cu indicarea deşeului

Fig. 12

A doua metodă de croire a semifabricatului piesei date pe fâşie

Amplasăm fabricatul piesei in 2 rinduri pe o fâşie cu lungimea de L=1000mm, lăţimea B=83mm, pasul h=45mm, puntiţe a=b=2mm şi cuţit de pas


Fig. 13

Prin această metodă putem amplasa 45 fabricate pe o fâşie ,adică dintr-o foaie cu dimensiuni de 1000×500mm se pot obţine 6 fâşii a câte 45 bucăţi, adică 1334 fîşii . Atunci pentru a îndeplini programa anuală vom avea nevoie de 223 de foi standardizate 1000×500.

14


Coala

Semnat Data




Schema foii standardizate croite pentru piesa dată, cu indicarea deşeului

Fig. 14

Prima metodă de croire a semifabricatului piesei date pe o bandă cu lăţimea B=45mm şi lungimea trebuie determinata.


Fig. 15La această metodă stim că trebuie să obţinem 600000 de piese şi ca pasul h=43mm, respectiv conform formulei (3.3), obţinem

15


Coala

Semnat Data


Pentru programa anuală va trebui 10320m de bandă, deci vom avea nevoie de un rulon de tabla cu latimea de 45mm şi lungimea de 10320m.



5.A doua metodă de croire a semifabricatului piesei date pe obandă cu lăţimea B=250mm şi lungimea L=1000mm


Fig. 16

Prin aşa metodă putem poziţiona 115 de fabricate pe o bandă de lungimea L=1000mm şi B=217mm.La îndeplinirea programei va trebuin=25000/115=218 de lente.



Metoda de croire a semifabricatului piesei pe bandă este mai raţională, deoarece valorile coeficienţilor de croire şi de utilizare a materialului sunt mai mari, dar si numărul de piese amplasate pe fâşie este mai mare şi deşeuri mai puţine. Dar luînd în considerare şi cosul materialului care intra in componenţa stanţelor cu care acţionează pe mai multe rînduri si necesitatea de a avea o presa de tonaj mare care e scumpa şi costisitoare în utilizare, ajungem la concluzia că alegem e raţional de fabricat această piesa dupa medoda de croire în bandă cu un singur rînd, şi ştanţa va fi de dimensiuni mai mici şi presa va putea fi mai mică de tonaj.

16


Coala

Semnat Data


4. Stabilirea schemei tehnologice de lucru a ştanţei sau matritei

La acest punct se defineşte concret ce operaţii de presare la rece va îndeplini ştanţa şi se prezintă procesul tehnologic, astfel stabilind tipul ştanţei modul de lucru ş.a.Piesa cercetată e supusă ambutisării . Deci vom reda ceva despre ambutisare şi acest proces.

Ştanţă se numeşte dispozitivul tehnologic prin intermediul căruia fabricatul obţine forma şi/sau dimensiunile respectiv a suprafeţelor sau conturului elementelor de lucru ale ştenţelor.

În tehnologia şi utilajul presării la rece produsele sunt obţinute prin intermediul sistemului tehnologic: presă, ştanţă, semifabricatul iniţial (materie primă).Ştanţa e compusă din: elemente de bază, auxiliare şi de lucru.

Elementele de bază – placa de jos este partea ştanţei care se strînge, aplasează către masa sau partea de jos a elementului de lucru a maşinii de presat (forjat). Placa de sus a ştanţei este o parte din ştanţă care este amplasată, strînsă, ghidată faţă de parte inferioară a maşinei de presat prin intermediul codiţei ştanţei.

Elemente auxiliare – subansamblul de ghidare a părţii exterioare faţă de cea inferioară, coloane de ghidare, bucşe de ghidare, complet de piese suportul elementului activ poanson sau ştanţă de sus, complet de piese pentru suportul matriţei sau ştanţei de jos.

Elemente de lucru – ştanţa de sus sau poanson, ştanţa de jos sau matriţă.Definirea ştanţei dupa schema de clasificare:

Caracteristici tehnologice: cu acţiune simultana;

După modul de universalitate: speciale;

După modul de asamblare: cu elemente de lucru schimbătoare; asamblabilă.

După modul de amplasare a blocului de ghidare a plăcilor de sus şi de jos:

pe 4 coloane.

Elementele de bază – placa de jos este partea ştanţei care se strînge, aplasează către masa sau partea de jos a elementului de lucru a maşinii de presat (forjat). Placa de sus a ştanţei este o parte din ştanţă care este amplasată, strînsă, ghidată faţă de parte inferioară a maşinei de presat prin intermediul codiţei ştanţei.

Elementele auxiliare – subansamblul de ghidare a părţii exterioare faţă de cea inferioară, coloane de ghidare, bucşe de ghidare, complet de piese suportul elementului activ poanson sau ştanţă de sus, complet de piese pentru suportul matriţei sau ştanţei de jos. Elementele de lucru – ştanţa de sus sau poanson, ştanţa de jos sau matriţă.

Ştanţa din fig.17 este o ştanţă cu actiune simultană pentru fabricarea capăcelelor. La fiecare cursa de lucru se obtin cite 1 piesă, dar în total se fac 8 operaţii 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.

17


Coala

Semnat Data


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. Ştanţa din fig.17 este destinată pentru fabricarea pieselor de precizie înaltă din foi de grosimi mici de metal. Fabricarea pe această ştanţă este însoţită de 8 operaţii de ştanţare: 1operaţie- de perforare;5 operaţii- de ambutisare; 1 operaţie- de decupare a piesei,1 operaţie- de tăiere a lentei ramase.

La acest moment prezentăm o ştanţă asemănătoare celei ce urmează a fi proiectate, fig. 17.

Ştanţă cu 4 coloane şi cu acţiune simultană

Fig. 17

Ambutisarea este procesul tehnologic de prin deformare plastică prin

care un semifabricat plan se obţine o piesă cavă cu sau fără modificarea

grosimii materialului. Bazele teoretice ale procesului de ambutisare.

Considerăm un semifabricat plat de diametru D din care prin ambutisare (fără

subtierea grosimii pereţilor) se obţine o piesă cavă de diametru d şi înălţimea :

, (4.1)

Volumul porţiunii de material care constituie înălţimea semifabricatului este

format din două părţi distincte. O parte care suferă deformaţii în procesul de

18


Coala

Semnat Data


ambutisare şi care constituie volumul deformat şi o alta care nu suferă

deformaţii care constituie volumul deplasat.Gradul de deformare se exprimă cu

relaţia:

,

(4.2)

In cursul procesului de ambutisare volumul de material excedentar deplasat

contribuie la formarea cutelor. Pentru materiale groase aceste cute sînt netezite

în jocul dintre poanson şi matriţă, în timp ce la piesele adînci şi din materiale

subţiri împiedicarea formării lor se face cu ajutorul unui inel de reţinere care

apasă asupra materialului în tot timpul deformării. întrebuin ţarea sau nu a

inelului de reţinere se poate aprecia cu ajutorul relaţiei:

D—d > 18 s,

în care s este grosimea semifabricatului.

Dacă diferenţa diametrelor este mai mare sau egală cu 18 s, atunci se

întrebuinţează inel de reţinere. Deformarea plastică, care are loc la ambutisare,

este complexă . Un element din zona inelară este supus la început la o

solicitare de compresiune tangenţială şi axială şi o solicitare de întindere în

sens radial.

Odată cu înaintarea materialului între inel şi poanson scade solicitarea de

compresiunetangenţială, creşte solicitarea la întindere şi în momentul trecerii

peste raza de ambutisare apare solicitarea de încovoiere. În zona dintre poanson

şi matriţă materialul este supus numai unei solicitări de întindere. In

continuare materialul este supus unei noi încovoieri pentru ca în final asupra

lui să acţioneze numai solicitările de întindere .Solicitările apărute duc la

deformarea semifabricatului în aşa fel încît acesta se îngroaşă la marginea lui

cu circa 0,2.. .0,3 s şi se subţiază cu valori de 0,10...0,18 s, la racordarea

peretelui cilindric cu fundul piesei care este zona cea mai solicitată.

Coeficientul de ambutisare se exprimă cu relaţia:

, (4.3)

Ambutisarea produselor se execută prin metode paralele, ambutisării conice din semifabricate unitare sau prin ambutisarea consecutivă dintr-o fîşie lăţimea căreia se calculează reieşind din desfăşurata s/f. în fîşie ce se calculează după formula:

, (4.4)

19


Coala

Semnat Data


unde: D – diametrul desfaşuratei;A i – aria tuturor figurilor geometrice simple ce aparţin s/f.

Parametri întîlniţi în formula de mai sus sunt explicaţi in figura 1.Pentru a asigura ambutisarea corectă a materialului se caclulă diametrul admisibil la o trecere conform formulei:

, (4.5)

unde: d i – diametrul de ambutisare la trecerea i;m i – coeficient de ambutisare ce depinde de raportul S/D*100%, şi se ia din tab. [2, tab. 45, pag.118];

d i - 1 – diametrul la ambutisare la trecerea precedentă. Pentru prima trecere va fi egal cu diametrul s/f.Calculul înălţimii ambutisării la fiecare trecere se face conform formulei:

, (4.6)

unde: D – diametrul s/f.;d i – diametrul treptei ce se capătă;m i- coef. de ambutisare

Calculul procesului tehnologic pentru ambutisarea benzii

Conform desenului piesei (fig. 1) găsim dimensiunile semifabricatului

iniţial. Pentru aceasta se calculă aria tuturor suprafeţelor din care e compusă

piesa. Pentru aceasta a fost modelat în softul SolidWorks (fig. 2) şi cu ajutorul

apartului matematic utilizînd softul Matchad şi gasită aria totală, F t o t .

Conform softul SolidWorks (fig. 3), F t o t :

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 în Matchad:Atot A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

Atot 1160.819 mm2

,Volumul total:Vtot V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7

20


Coala

Semnat Data


Vtot 1096.134mm3 ;

Vfin Vtot; Vfin 1.096cm

3 ,Aflam masa piesei daca cunoastem densitatea metalului :

7.85g

cm3

;

M Vtot ; M 8.605g

Conform formulei 4.2 găsim diametrul semifabricatului:

;

Calculăm lăţimea fîşiei conform metodei de prelucrare a acesteia fig.17:

Dimensiunile n 2 şi 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 – lăţimea fîşiei.

Figura ce reprezintă metoda de croire pe bandă

Fig. 18

Pentru a asigura tehnologicitate a procesului e nevoie de calculat valoarea admisibilă a dimensiunilor căpătate după fiecare trecere, dacă nu e posibilă una singură. Pentru aceasta se găseşte coeficientul de ambutisare pentru fiecare trecere şi conform formulei 2 se calculă diametrul maxim admisibil si calculăm înălţimea maxim admisibilă conform formulei 3:

Prima trecere: m1=0,7; ; d 1=28,7mm; ;

Prima trecere

21


Coala

Semnat Data


fig. 19

A 2 trecere : m2=0,857; ; ; ;

A doua trecere

fig. 20

A 3 trecere: m3=0,8; ; ; ;

A treia trecere

fig. 21

A 4 trecere: m4=0,85; ; ;

;

A patra trecere

22


Coala

Semnat Data


fig. 22

A 5 trecere: m5=0,77; ; ;

;

A cincea trecere

fig. 23La ultima trecere se face decuparea pe contur la diametrul flanşei de 25.2mm.

Ultima trecere

fig. 24

Procesul tehnologic al acestei metode de ambutisare

23


Coala

Semnat Data


fig. 25

5.Calculul forţelor de lucru şi al centrului de presiune

Calculul forţelor la procesul de ştanţare este obligatoriu, deoarece în dependenţă de valoarea forţei totale de ştanţare se va alege presa porivita, materialul parţilor active ş.a.

Toate formulele întîlnite în acest punct sunt extrase din [2, p. 205] Luînd în considerare faptul că piesa este obţinută prin ambutisarea in lentă,

atunci putem spune că ambutisarea e fară flanşă, şi vom utiliza formulele respevtive.

Pentru prima operaţie de ambutisare:

, (5.1)

Pentru a doua operaţie de ambutisare şi urmatoarele:

, (5.2)Unde: F- forţa necesară pentru operaţia de ambutisare; d 1şi d2- diametrul piesei cilindrice la la prima şi a doua operaţie, calculat

pe lina medie, mm; g- grosimea materialului, mm;

σ r-limita de rupere a materialului ambutisat, Mpa; K 1 şi K2- coef. Luaţi din tabele 11.19 şi 11.20;

Tabelul 11.19

24


Coala

Semnat Data


Înlocuim date despre piesă în formulele 5.1 şi 5.2: Pentru prima ambutisare:

MPa 106

Pa kN 1000N

F dn g r K2

d1 41 mm

d2 28.7mm

K2 0.85

dd1 d2

2

d 34.85mm

g 1 mm r 350MPa

K1 0.42

F1 d g r K1

F1 16.094kN

Pentru a doua ambutisare:

d1 28.7mm

d2 24.6mm

K2 0.32 d

d1 d2

2

d 26.65mm

g 1 mm r 350MPa

F2 d g r K2

F2 9.377kN

25


Coala

Semnat Data


Pentru a treia ambutisare:

d1 24.6mm

d2 19.8mm

K2 0.52 d

d1 d2

2

d 22.2mm

g 1 mm r 350MPa

F3 d g r K2

F3 12.693kN

Pentru a patra ambutisare:d1 19.8mm

d2 16.8mm

K2 0.32 d

d1 d2

2

d 18.3mm

g 1 mm r 350MPa

F4 d g r K2

F4 6.439kN

Pentru a cincea ambutisare:d1 16.8mm

d2 13 mm

K2 0.60

dd1 d2

2

d 14.9mm

g 1 mm r 350MPa

F5 d g r K2

F5 9.83kN

Sumam aceste forţe obţinute pentru fiecare faya de ambutisare în parte şi vom obţine forţa totala de ambutisare:

F t . a m b=F1+F2+F3+F4+F5 , (5.3)F t . a m b=54,339kN

Calculăm forţa necesară la perforare, formulel de calcul le-am extras din [2, p.194] :

, (5.4)Unde: F- forţa necesară pentru operaţia de perforare;

L- lungimea tăieturii , mm;g- grosimea materialului, mm,τ- rezistenţa la perforare (0,75-0,90) σ r ,

K-coef. Ce ţine seama de raportul dintre înălţimea vîrfului poansonului şi grosmea materialului. (K=0,4-0,6);

MPa 106

Pa kN 1000N r 350MPa

L 40 mm g 1 mm

K 0.5 0.8 r

F L g K F 5.6kN

Calculăm forţa necesară la decupare, formulel de calcul le-am extras din [2, p.193] :

F2

3 g d , (5.5)

26


Coala

Semnat Data


Unde: F- forţa necesară pentru operaţia de decupare;d- diametru piesei decupate, mm;g- grosimea materialului, mm,τ- rezistenţa la perforare (0,75-0,90) σ r ,

MPa 106

Pa kN 1000N r 350MPa d 25.2mm g 1 mm 0.8 r

F 14.778kNCalculăm forţa necesară la tăiere, formulel de calcul le-am extras din [2,

p.190] :

F L g , (5.6)

Unde: F- forţa necesară pentru operaţia de tăiere;L- lungimea tăieturii , mm;g- grosimea materialului, mm,τ- rezistenţa la perforare (0,75-0,90) σ r ,

MPa 106

Pa kN 1000N r 350MPa L 34.5mm g 1 mm 0.8 r

F 9.66kNCalculăm forţa necesarăpentru scoaterea semifabricatului de pe poanson,

formulel de calcul le-am extras din [2, p.196] :

, (5.7)

Unde: F s c- forţa necesară pentru operaţia de scoatere a semif. de pe poanson;

F- forţa totala de decupare sau perforare,tăiere ambutisare.K s c-coef. Ce ţinea seama de tipul ştanţei şi grosimea materialului, se

alege din tabelul 11.15;

F 54.5 5.6 14.77Ksc 0.03

Fsc F Ksc

Fsc 2.246

27


Coala

Semnat Data


Pentru a scoate semifabricatul de pe poanson este nevoie de 2,24 kNÎn sfîrşit pe noi ne interesează forţa finala pe care se foloseste la stanţarea piesei studiate. Cu această valoare se alege masina unealtă, presa.

Forţa totală:

Ftot 1.3 F Qe , (5.8)F 54.5 5.6 14.77Qe Fsc

Ftot 99.577

Calculul centrului de presiuneCentru de presiune reprezină punctul de aplicaţie al rezultantei forţelor

ce apar în procesul de matruţare sau ştanţare şi se determină cu scopul aşezării lui pe axa cepului ştanţei, deci pe axa culisoului. În felul acesta, ştanţa va lucra paralel şi echilibrat, evitîndu-se dezaxarea părţilor active şi nesimetria jocului, uzarea ghidajelor şi uzarea rapidă a muchiilor părţilor active.

La ştanţele cu 4 coloane, centru de presiune trebuie să coincidă cu intersecţia diagonalelor determinate de cele 4 coloane.

Calculul centrului de presiune se poate face prin metoda grafică şi analitică. Se preferă cea analitică, deoarece este mult mai precisă. Scahema de amplasare a figurilor este reprezentată în fig.26

Coordonatele centrelor figurilor:x1 472.5

x5 257

x9 68

y9 161

x2 408

x6 213

x10 20

x3 343 x7 176

y1 83

x4 300

x8 127

y2 127.5

Fortele F1 7.6

F5 14

F9 7.6

F2 9.6

F6 6.33

F10 5.6

F3 16.04

F7 9.83

F4 13

F8 14.7

XF1 x1 F2 x2 F3 x3 F4 x4 F5 x5 F6 x6 F7 x7 F8 x8 F9 x9 F10 x10

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10

X 250.063

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

YF1 y1 F2 y2 F3 y2 F4 y2 F5 y2 F6 y2 F7 y2 F8 y2 F9 y2 F10 y2

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10

28


Coala

Semnat Data


Schema de amplsare a centrului de presiune

Fig. 26Din figura 26 constatam ca centru de presiune coincide cu centru placii de

bază 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. 27.

Reprezenatarea centrului de presiune in SolidWorks

29


Coala

Semnat Data


Fig. 27

6. Alegerea presei

La alegerea presei trebuie să se ţină cont de volumul de fabricaţie. În cazul folosirii unor prese existente, se aleg tipurile cele mai corespunzătoare, care nu sunt complet încărcate şi în acest caz nu întotdeauna vor fi satisfăcute cerinţele impuse de tehnologicitate. Cînd se foloseşte o presă nouă, aceasta trebuie să aibă caracteristici cît mai corespunzătoare.

Alegerea presei se face ţinînd cont de următoarele caracteristici:

destinatia tehnologică; forţa de lucru, mărimea cursei; gabaritul şi forma mesei

şi culisoului; înălţimea utlă maximă; dimensiunile orificiului de evacuare;

numărul de curse duble; existenţa sistemului de alimentare; existenţa traversei

din culisou şi a tamponului; siguranţa în exploatare şi mai ales rigiditatea

batiului în direcţia culisoului; costul.

Presa propusa, este utilizată cel mai frecvent la ambutisarea adîncă a

tablelor cu grosimi mari şi medii, formarea suprafeţelor, reliefare, poate

întreprinde procedee de imbinare a diferitor elemente prin presare la rece.

30


Coala

Semnat Data


Caracteristici tehnologice presei hidraulice HSP-0150/50(fig.28)

Vederea generala a presei hidraulice HSP-0150/50

Fig. 28

31


Coala

Semnat Data


7. Proiectarea ştanţei sau matriţei

Pentru proiectarea ştanţei sau matriţei şi întocmirea desenului de ansamblu este necesar să se parcurgă următoarele etape:

a. Alegerea tipului de ştanţă sau matriţă şi a subansamblurilor acesteia în funcţie de procesul tehnologic stabilit anterior.

b. Determinarea dimensiunilor constructive ale elmentelor active, ale placilor de sprijin, ale celorlalte elemente ale ştanţei sau matriţei.

c. Întocmirea desenului de ansamblu.d. Cotarea ansamblului.e. Completarea tabelei de componenţă.

Proiectarea ştanţei în cepe de la elementele de bază, adică plăcili debaza, placi suport, poansoane, plăci de ghidare şi altele.

Am început preoiectarea ştanţei de la procesul tehnologi prezentat în puncutul 4. În continuarea prezentăm desenul de execuţia a placii inferioare (de bază).-Materialul: Otel 45 GOST 1055-88;-Toleranţele la dimensiunile turnate dupa GOST ;- Perpendicularitatea găurilor pentru coloane, faţă de suprafeţele lucrătoare, 0,02-0,03, mm;-Marcare codul plăcii. La acestă etapă de proiectare alegem din GOST-uri şi proiectam placile de bază, care sunt elemente coducătoare şi decisive în procesul de ştanţare. Am început cu proiectarea plăcii de jos, (de bază). Am decis ca bazele şatnţei propuse spre proiectare să fie din Otel 45 GOST 1050-88. Dimensiunile de gabarit si forma bazei au fost extrase din [2, p. 336]. Dimensiunile nominale şi cerinţele tehnice impuse placilor vor fi redate în figurile urmatoare. Menţionez că tipul de placă aleasă este lipsită de bucşe de ghidare, ele fiind destul de rigide ca să poata asigura precizia cuvenită.Date informative despre placă sunt redare în figurile urmatoare.

Figura ce reprezinta tipul de plac ales

Fig. 29

32


Coala

Semnat Data


Desenul de execuţie a placii inferioare cu codificarea 250x500x70- 3512

Fig. 30, a

Fig. 31, b

Reprezentarea formei lacaşului pentru colona de ghidare

Fig. 32

33


Coala

Semnat Data


Condţii tehnologice în exploatarea plăcilor

Fig. 33

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 inferioare

Fig. 34

34


Coala

Semnat Data


Urmatoarea etapa de proiectare, definim sau alegem dimensiunile placii superioare din [2, p. 361].Toate datele referitoare la placa superiora sunt explicate prin urmatoarele figure. In urmatoarea figura este expusa tipul de placa de acest gen.

Figura ce reprezinta tipul de plac ales

Fig. 35

In continuare cu proiectarea plăcii de superioare. Am decis ca bazele

şatnţei propuse spre proiectare să fie din Otel 45 GOST 1050-88. Dimensiunile

de gabarit si forma bazei au fost extrase din [2, p. 361]. Dimensiunile

nominale şi cerinţele tehnice impuse placilor vor fi redate în figurile

urmatoare. Menţionez că tipul de placă aleasă este lipsită de bucşe de ghidare,

ele fiind destul de rigide ca să poata asigura precizia cuvenită.

Date informative despre placă sunt redare în figurile urmatoare.

35


Coala

Semnat Data


Desenul de execuţie a placii superioare cu codificarea AI 250x500x70- 1022-3614

Fig. 36, a

Fig. 36, b

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

36


Coala

Semnat Data


Reprezentarea 3D a placii inferioare

Fig 37

In continuare propun prezentare în 3D a elemntelor componete ale ştantelor cu

precizarea denumirii lor.

Placa de ambutisare

Fig. 38

37


Coala

Semnat Data


Placa de ghidare a poansoanelor

Fig. 39

Placa de fxare a placii de ambutisare

Fig. 40

Placa port-poansoane

Fig. 41

38


Coala

Semnat Data


Placa de mintinere a impingatoarelor

Fig. 42

Placa de ghidarea asemifabricatului, (a lentei) si de ingustare a latimi lui

Fig. 43

Bloc de poansoane proiectate pentru fabricarea piesei in studiu

Fig. 44

39


Coala

Semnat Data


Restul elementelor ce intra in componenta stantei vor fi indicate in ansamblu.Vederea genarala a stantei combinate cu actiune succesiva

Fig. 46, a

Fig. 46, b

Fig. 46, c

40


Coala

Semnat Data


8.Calculul de rezistenţă al unor elemente constructive ale matriţei sau

ştanţei

La acesata etapa de prroiectare se va face un calcul de verificare pentru:

poansoane, la flambaj, la strivire ;i la compresiune;

placa de tăiere, la încovoiere;

placa de bază, la încovoiere;

alte elemente, în funcţie de solicitările lor.

Taoze relatiile întîlnite în acest punct, sunt lua te din [2. p. 218]

Verificarea solicitarilor de compresiune si falmbaj se vor face cu relatiile:

c

Fc

Amin , (8.1)

f

2

E Imin

lf2

Amin , (8.2)

c

f

c, (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

Amin r

22 , (8.4)

lf l

2

2

, (8.5)

Imin r

44 , (8.6)

Unde: σ c- efortul critic la compresiune;

σ f- efortul unitar critic la flambaj;

F c- forta de compresiune pe poanson;

Am i n- aria secţiunii transversale minime ale poansonului.

E-modul de elsticitate;

Im i n- monetul de inerţie minim al secţiunii transversale a poansonului;

l f- lungimea de flambaj;

c-coef. de siguranţa la flamba.

r-raza minima a poansonului;

l-lungimea de lucru a poansonului.kN 1000 N MPa 10

6Pa E 2 10

6 MPaPentru poansonul nr.1

41


Coala

Semnat Data


r1 13.35 mm F1 16.04 kN l1 106 mm

A1min r1

2

2

c1

F1

A1min

c1 57.296MPa

lf1 l12

2

Imin1 r1

4

4

f1

2E Imin1

lf12

A1min

f1 3.131 1011 Pa

c1f1

c1

c1 5.465 10

3

Pentru poansonul nr.2r2 11.30 mm F2 12 kN l2 108.3 mm

A2min r2

2

2

c2

F2

A2min

c2 59.828MPa lf2 l22

2

Imin2 r2

4

4

f2

2E Imin2

lf22

A2min

f2 2.149 105 MPa c2

f2

c2

Pentru poansonul nr.3r3 9 mm F3 9 kN

l3 109.5 mm A3min r3

2

2

c3F3

A3min

c3 70.736MPa

lf3 l32

2

Imin3 r3

4

4

f3

2E Imin3

lf32

A3min

f3 1.333 105 MPa

c3f3

c3

c3 1.885 10

3

42

c2 3.592 103


Coala

Semnat Data


Pentru poansonul nr.4l4 113.60 mm r4 8.90 mm F4 9.33 kN

A4min r4

2

2

c4

F4

A4min

c4 7.499 107 Pa lf4 l4

2

2

Imin4 r4

4

4

f4

2E Imin4

lf42

A4min

f4 1.212 105 MPa

c4f4

c4

c4 1.616 10

3

Pentru poansonul nr.5r5 5.5 mm F5 6.33 kN

l5 115.50 mm A5min r5

2

2

c5F5

A4min

c5 5.087 10

7 Pa

lf5 l52

2

Imin5 r5

4

4

f5

2E Imin5

lf52

A5min

f5 4.476 104 MPa

c5f5

c5

c5 879.807

Pentru poansonul nr.6r6 12.60 mm F6 14.7 kN l6 107 mm

A6min r6

2

2

c6

F6

A6min

c6 58946275.219Pa

lf6 l62

2

Imin6 r6

4

4

f6

2E Imin6

lf62

A6min

f6 273717.948MPa

c6f6

c6

c6 4643.516

43


Coala

Semnat Data


Pentru fabricarea poansoanelor am ales un otel bogat aliat У10.

9.Calculul dimensiunilor nominale şi al toleranţelor partilor active

Calculul dimensiunilor nominale ale partilor active tine de stabilirea

jocului dintre elementele a căror suprafata circula una pe alte, si ajustajelor

cu stringere in cazul fixarii fără filet. În cazul îmbinarii a doua elemente care

n-ar trebui sa se miste una fata de alta, se stabileste ajustaje cu strîncgere si

alte cazuri.

10. Intocmirea desenelor de executie

Cit 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 în anexă. În anexa va fi anexată si schemade

alimentare a stantei cu lenta.

11.Indicaţii privind întreţinerea şi exploatarea ştanţei sau matriţei

proiectate

Întrucît ştanţele şi matriţele sînt mai pretenţioase (mai ales cele combinate, cu alimentare autonomă), este necesar ca pentru o exploatare raţională să se precizeze codiţiile de funcţionare şi întreţinere:ştanţa fiind una combianta, are dimensiuni mari, respectiv şi masa, ştanţas se monteaza pe masă 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 matriţării piesei

Stabilirea unor procese tehnologice raţionale pentru obţinerea pieselor iprin ştanţare şi matriţare la rece necesită unele calcule tehnico-economicercum ar fi determinarea normei tehnice de timp şi a costului unei piese obţi-nute printr-un anumit proces tehnologic. . Sarcina principală a normării tehnice este determinarea normei de timp NT şi a normei de producţie Np.Norma de timp pentru ştanţare şi matriţare la rece se determină cu relaţia.

44


Coala

Semnat Data


(12.1)in care:Tpî- este timpul de pregătire-încheiere, n0 - numărul de piese din lot; Top- timpul operativ;

Tdl -timpul de deservire a locului de muncă; Tîr — timpul de întreruperi reglementate. Timpul de pregătire-încheiere Tpî este timpul consumat de presator îna -intea executării-unui lot de piese, pentru crearea condiţiilor necesare execu tării acestora, precum şi după terminarea lui, pentru încheierea lucrării . | Timpul de pregătire-încheiere depinde de tipul şi de forţa nominală a presei, de tipul şi dimensiunile stanţei sau matriţei, de caracterul producţiei (masă sau serie), precum şi de felul dispozitivelor auxiliare folosite în procesul dje presare la rece. Valori orientative pentru timpul de pregătire-încheiere sînt date, în condiţiile unei producţii de serie, în tabelul 15.1. j Numărul de piese din lot, poate fi egal cu numărul rezultat din calculul lotului optim, rotunjit corespunzător, sau poate rezulta din programul anual dje fabricaţie împărţit la numărul de luni sau trimestre dintr-un an, în scopul asigurării unei ritmicităţi a producţiei.Suma timpilor Top, şi Tir se mai întîlneşte şi sub denumirea de timp Unitar şi se notează cu Tu.

Timpul de bază tb este timpul consumat de presator pentru transformarea semifabricatului în piesă stanţată sau matriţată.

Timpul ajutător ta este timpul în decursul căruia au loc mînuiri sau acţiuni ale presatorului şi utilajelor, necesare pregătirii transformării semifabricatului în piesa stanţată sau matriţată.

Timpul operativ T0p este timpul consumat de presator pentru pregătirea transformării şi transformarea semifabricatului în fiecare piesă; el este format din timpul de bază tb şi timpul ajutător îa.

Timpul de deservire a locului de muncă Tdl este timpul consumat de presator pe întreaga perioadă a schimbului de lucru, atît pentru menţinerea în stare de funcţionare a utilajelor şi sculelor, cît şi pentru organizarea, ali -mentarea şi menţinerea ordinii şi curăţirea locului de muncă.

Timpul de întreruperi reglementate Tir este timpul necesar unui presator pentru menţinerea capacităţii sale de muncă şi satisfacerea necesităţilor sale fiziologice de odihnă şi de igienă personală în cursul programului de lucru, cît şi pentru pauzele condiţionate de tehnologia stabilită şi de organizarea producţiei specifice locului de muncă respectiv.Pentru calculul timpului unitar se ţine seama de tipul şi numărul de curse duble pe minut ale culisoului presei, de dimensiunile sau greutatea iniţială a semifabricatelor, de modul de aşezare şi fixare a semifabricatelor în stanţă sau matriţă, de numărul şi felul mînuirilor presatorului la operaţia respectivă, adică de conţinutul lucrărilor de ştanţare şi matriţare. în funcţie de felul ştanţării sau matriţării , din fîşie de tablă, bandă sau semifabricate individuale, cu ciclu de lucru neautomatizat, parţial sau complet automati zat, se schimbă şi conţinutul lucrărilor efectuate de presator.

Ciclul de lucru neautomatizat constă din executarea operaţiilor de ştanţare sau matriţare cu lovituri individuale, cu introducerea manuală a semifabricatului în stanţă sau matriţă şi îndepărtarea pieselor stanţate sau matriţate tot manual.

45

N T

T pi

n 0T op T dl T ir T ir


Coala

Semnat Data


Ciclul de lucru complet automatizat constă din executarea tuturor mînu -irilor şi acţionărilor legate de obţinerea pieselor stanţate sau matriţate fără intervenţia directă a presatorului.

Ciclul de lucru parţial automatizat constă din executarea unei părţi a pro -cesului de ştanţare sau matriţare automat, cealaltă parte executîndu-se ma nual. Funcţionarea automată a presei este posibilă, la ştanţarea sau matriţarea pieselor din semifabricate individuale cu alimentare manuală, dacă suma timpilor pentru luarea şi aşezarea semifabricatelor în stanţă sau matriţă, îndepărtarea deşeurilor şl evacuarea pieselor din stanţă sau matriţă este mai mică decît timpul corespunzător unei curse duble a culisoului presei.

La ştanţarea sau matriţarea pieselor din fîşii de tablă, cu încărcarea ma -nuală, funcţionarea automată a presei este posibilă numai dacă suma timpilor pentru avansarea semifabricatului cu un pas de ştanţare şi scoaterea pieselor din stanţă sau matriţă este mai mică decît timpul corespunzător unei curse duble a culisoului presei. în cazul evacuării piesei prin stanţă sau matriţă nu mai este necesar un timp pentru evacuare.

Conţinutul lucrărilor de ştanţare poate fi urmărit în tabelul 15.2 [2, p. 242].

46


Coala

Semnat Data


13.Justificarea economică a utilizării stanţei proiectate

Această justificare se face pentru volumul de producţie dat, determinînd costul

pe bucată sau pentru întregul volum, pentru fiecare variantă anali zată, folosind

indicaţiile şi datele din capitolul 15.2.

în general, varianta adoptată trebuie să asigure cheltuieli minime, dacă alte

considerente nu primează.

14.Măsuri de protecţie a muncii

Pentru a preveni accidentele la lucrările de presare la rece, se prevăd de

la faza de proiectare a stanţelor şi matriţelor o serie de măsuri de protecţie ca:

se vor proiecta pe cît posibil stanţe închise, fără posibilitatea de a introduce mîna între partea mobilă şi cea fixă a stanţei;poansonul nu va trebui să iasă din placa de ghidare cînd culişoul presei se găseşte la punctul mort superior (se va avea în atenţie şi la reglare);coloanele de ghidare nu vor trebui să iasă din bucşele de ghidare cînd culisoul se,găseşte la punctul mort superior (atenţie şi la reglare);se vor prevedea orificii pentru ieşirea aerului la plăcile superioare, la poansoane de ambutisare etc.;la îndoirea pieselor cu aripi lungi, semifabricatul se va aşeza paralel cu partea frontală a matriţei;toate muchiile elementelor exterioare ale stanţei sau matriţei se vor rotunji sau teşi;de cîte ori este posibil, se vor folosi elemente de desprindere fixe, în locul celor mobile;cînd deservirea stanţei sau matriţei permite, se va prevedea grătar de protecţie telescopic (din plasă de sîrmă sau din tablă), pentru a împiedica introducerea mîinii în zona de lucru;mecanizarea şi automatizarea introducerii semifabricatului în stanţă sau matriţă.

Cerinţe generale de protecţie a muncii .

La deservirea strungului au acces persoanele care au trecut examinarea

medicală şi au fost apreciaţi apt pentru acest lucru, au trecut cursul de instruire

şi verificare a cunoştinţelor în domeniul protecţiei muncii şi au căpătat

permisul respectiv.

De folosit mijloacele de protecţie individuală conform normelor stabilit .

De păstrat în curăţenie şi ordine locul de muncă, strungul, sculele.

Se interzice supraîncărcarea locului de lucru, a trecerilor cu materiale,

piese brute, deşeuri.

Deşeurile trebuie acumulate şi păstrate în lăzi specializate.

Semifabricatele ce se prelucrează şi au o lungime ce depăşeşte

dimensiunile strungului, trebuie să fie îngrădite cu dispozitive de siguranţă.

47


Coala

Semnat Data


Locul de muncă trebuie să fie păstrate numai acele scule, dispozitive,

semifabricate şi piese care sunt necesare la efectuarea lucrărilor în schimbul

dat.

Instalarea şi schimbarea semifabricatelor, sculelor, efectuarea măsurilor

şi curăţirea aşchiilor se efectuiază în momentul decaptării maşinii unelte.

Cerinţe de protecţie a muncii până la începerea lucrului

1. De îmbrăcat hainele de lucru (şorţ cu mânecuţă, salopetă, beretă):

-De verificat toţi nasturii la haine, evitaţi legarea lor cu

şireturi;

-De strîns părul sub beretă;

2. De verificat prezenţa şi bunăstarea a protectoarelor mecanice şi

legătura corpului presei şi priza cu pământ.

3. De amplasat sculele semifabricatele în ordinea stabilită pe măsuţa

alăturată.

4. De fixat bine elementele componente ale ştanţei,

5. De verificat funcţionarea presei în gol şi funcţionarea butonului de

pornire prin conectarea şi deconectarea masinii.

6. De verificat dacă sistemele de ungere şi răcire funcţionează normal.

Cerinţe de protecţie a muncii în timpul lucrului

De apropiat lent blocul cu poansoane de semifabricat, nu permiteţi

lovituri mari .

Pentru prevenirea traumelor se interzice:

- de a transmite şi lua obiecte deasupra masinii în funcţionare;

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

- de a măsura în timpul funcţionării presei, de a curăţi şi şterge

presei până la oprirea completă a lui;

- de a părăsi presa fără al deconecta;

De utilizat chei care corespund piuliţelor şi buloanelor.

La dispariţia curentului electric din reţea în timpul lucrului de

deconectat imediat presal.

Cerinţe de protecţie a muncii în situaţiile de avarie.

48


Coala

Semnat Data


În caz de apariţie a unei situaţii ce poate prezenta pericol pentru viaţă şi

sănătate personală ori a altor persoane, de deconectat presa şi informaţi

conducătorul de sector.

În caz de accident de muncă deconectaţi presa, de acordat dacă este

necesar primul ajutor medical sau de chemat asistenţa medicală. De informat

conducătorul de sector.

În caz de incendiu, calamităţi naturale, declararea situaţiei excepţionale

de deconectat strungul şi de îndeplinit comanda conducătorului de sector.

Cerinţe de protecţie la terminarea lucrului

De îndepărtat berbecul de la semifabricat şi de deconectat

electromotorul.

De curăţit locul de muncă.

De şters şi uns matriţa, ştanţa , de adus în ordine presa, dispozitivele şi

mijloacele de protecţie individuală, de aranjat semifabricatele şi piesele

prelucrate în locul şi ordinea stabilită.

49


Coala

Semnat Data


BIBLIOGRAFIE

1. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. – 6-е изд .,

перераб. и доп. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд – ние, 1979. – 520

с., ил.

2. M. Teodoerscu Elemente de proiecatre a satntelor si matritelor.-Editura

Didactica si pedagogica-Bucuresti, 1977-411, p. il .

3. Зубцов М. E. Листовая штамповка: Учебник для студентов вузов,

обучающихся по специальности « Машины и технология обработки

металлов давлением ».- 3-е изд., перераб. и доп. – Л.:

Машиностроение. Ленингр. отд – ние, 1980. – 432 с., ил.

4. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. – 6-е изд .,

перераб. и доп. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд – ние, 1979. – 520

с., ил.

5. Мещерин В .Т. Листовая штамповка . Атлас схем: Учебное пособие

для вузов, 3-е изд., перераб. и доп.- M.: Машиностроениe. . Ленингр.

отд – ние, 1975. -227 с., ил.

6. Дурандин М.М., Рымзин Н.П., Шихов Н.А., Штампы для холодной

штамповки мелких деталей . Альбом конструкций и схем.-М.:

Машиностроениe. . Ленингр. отд – ние, 1978. -107 с., ил.

7. Марочник сталей и сплавов / В.Г.Сорокин, А.В.Волосникова, C. А.

Вяткин и др.: Под общ. ред. В.Г.Сорокина. -М.: Машиностроениe,

1989. -640c., ил.

8 . Nanu Au. Tehnologia materialelor.- Chişinău: Reprint „Ştiinţa”, 1992.-

542 p.

9 . I . Tăpălaş Tehnologia presării la rece.- Institutul Politehnic

Cluj-Napoca- 1995. 321 p. il .

10. Cazimir Bohosievici Tehnologia matriţării şi ştanţării la rece. Editura

Didactică şi Pedagogigă- Bucureşti-1966. 422 p. il .

50


Coala

Semnat Data


51

proiectarea stantei

Documents