proiectarea stantelor si matritelor-licenta.docx

8/10/2019 Proiectarea stantelor si matritelor-LICENTA.docx

1/130

Proiect de Diplom Rizoiu Cosmin Dnu

6

CUPRINS

REZUMAT .........................................................................................................................................................8

ABSTRACT..................................................................................................................................................... 10

I. PARTEA DE CERCETARE ................................................................................................................... 12

INTRODUCERE ............................................................................................................................................. 13

Capitolul 1 - METODOLOGIA ACTUAL DE PROIECTAREA A TANELOR I A MATRIELOR..15

1.1 Conceptul de proiectare asistat de calculator ............................................................................... 15

1.2 Clasificarea sistemelor CAD ........................................................................................................... 16

1.3 Desenarea asistat de calculator..................................................................................................... 17

1.3.1 Modelare geometric interactiv ............................................................................................. 18

1.4 Etapele procesului de proiectare a tanelor i succesiunea lor ..................................................... 18

1.5 Identificare elemente bazate pe calcul i elemente bazate pe experien........................................ 21

1.6 Identificare elemente bazate pe tradiie i experien ..................................................................... 23

Capitolul 2. - POSIBILITII DE APLICARE A C.A.D N CAZUL TANELOR I MATRIELOR26

2.1 Caracteristicile unor pachete CAD utilizabile pentru proiectarea tanelor i matrielor.............. 26

Capitolul 3 - REALIZRI ACTUALE N DOMENIUL PROIECTRII ASISTATE DE CALCULATOR ATEHNOLOGIILOR, TANELOR I MATRIELOR ................................................................................. 33

3.1

Direciile de dezvoltare adoptate de programele existente pe pia................................................ 33

3.2 Pachete de programe existente pe pia .......................................................................................... 33

Concluzii .......................................................................................................................................................... 51

II. PARTEA TEHNIC ................................................................................................................................... 53

1. STUDIUL TEHNIC ..................................................................................................................................... 54

1.1 Studiul piesei pe baza desenului de execuie a reperului................................................................. 54

1.1.1 Analiza posibilitiilor de realizare a preciziei macro i micro-geometrice (dimensionale, deform, de poziie reciproc a suprafeelor i a rugozitii) prescrise n desenul de reper........................ 55

1.2 Date privind tehnologia semifabricatului ........................................................................................ 56

1.2.1 Date asupra materialului semifabricatului ............................................................................... 56

1.2.2 Stabilirea metodei i a procedeului economic de realizare a semifabricatului......................... 56

1.2.3 Tehnologia de obinere a semifabricatului.Tratamente termice primare necesaresemifabricatului........................................................................................................................................ 57

1.2.4 Adaosurile totale de prelucrare conform STAS.Stabilirea dimensiunilor semifabricatului.... 57


2/130


7

1.2.5 Schia semifabricatului............................................................................................................. 58

1.3 Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanic............................................................ 59

1.3.1 Procesul tehnologic tip pentru un astfel de reper ..................................................................... 59

1.4. Proiectarea coninutului celor 6operaii de prelucrare mecanic din procesul tehnologic, din care

minin 2 operaii n minim 2 variante tehnologice ........................................................................................ 60

Operaia 1: Frezare frontal de degroare S1, S2 .................................................................................. 60

Operaia 4: Burghiere S7-Varianta I-Burghiere succesiv ................................................................... 66

Operaia 4: Burghiere S7-Varianta II-Burghiere simultan.................................................................. 73

Operaia 5: Alezare de degroare S7....................................................................................................... 80

Operaia 8:Frezare de degroare S9 (2 canale)-Varianta I-Frezare succesiv.................................... 86

Operaia 8:Frezare de degroare S9 (2 canale)-Varianta II-Frezare simultan .................................. 92

Operaia 13: Adncire S10 ...................................................................................................................... 98

Operaia 20:Rectificare plan S1,S2 .................................................................................................... 1042. STUDIUL ECONOMIC ............................................................................................................................ 110

2.1. Calculul lotului optim de fabricaie ............................................................................................... 110

2.2 Calculul timpilor pe bucat ........................................................................................................... 113

2.3. Calculele economice justificative pentru stabilirea variantei economice pentru cele 2 operaii

tratate n 2 variante ................................................................................................................................... 116

Operaia 4- varianta I ............................................................................................................................ 116

Operaia4- varianta II........................................................................................................................... 117

Operaia 8- varianta I ............................................................................................................................ 119

Operaia 8- varianta II........................................................................................................................... 120

3. PROBLEME DE ORGANIZARE A PROCESULUI TEHNOLOGIC..................................................... 122

3.1 Calculul numrului de maini unelte necesare i a gradului de ncrcare pentru cele 6 operaii n

varianta economic.................................................................................................................................... 122

4.PROIECTARE SDV-URI ........................................................................................................................... 124

4.1 Proiectarea unui dispozitiv de gurit pentru operaia nr.4 ................................................................. 124

4.2 Proiectarea Calibrului tampon T-NT pentru controlul dimensiunii 15 ( 0+0,05)............................... 128

Calibru tampon T-NT 15 ( 0+0,05)-R STAS 2981/1-88 (operaia 13)....................................................... 128

4.3. Priectarea unei scule combinate burghiu-alezor pentru operaiile 4 i 5 ......................................... 129

BIBLIOGRAFIE ............................................................................................................................................. 132

OPIS ............................................................................................................................................................... 135


3/130


8

REZUMAT

Lucrarea de fa cuprinde dou pri, o parte de cercetare i o parte tehnic. Partea de

cercetare are ca titlu Studiu privind metodologia de proiectare asistat de calculator a

tanelor i matrielor. Partea tehnic este intutiulat Proiectarea procesului tehnologic de

fabricaie i a SDV-urilor necesare obinerii reperului PLAC DE BAZ, cod ST-014.04 din

fabricaiacurent a SC EMAILUL SA din Media.

I. Partea de cercetare este structurat n cinci capitole dup cum urmeaz:

Prima parte a lucrrii cuprinde introducerea, unde este prezentat evoluia n timp a

sistemelor CAD ct i trecerea proiectrii i realizrii matrielor de la planete la sisteme

CAD 2D/3D.

Primul capitol cuprinde:

o date generale despre conceptul de proiectare asistat de calculator (CAD);

o metodologia actual de proiectare a tanelor i matrielor.

Capitolul 2 prezint caracteristicile unor pachete CAD utilizabile pentru proiectarea tanelor

i matrielor.

Capitolul 3 cuprinde:

o Realizri actuale n domeniul proiectrii asistate de calculator a tehnologiilor,

tanelor i matrielor (direciile de dezvoltare adoptate de progamele existente).

o prezentarea general a pachetelor de programe existente pe pia.

Concluziile sunt prezentate n finalul lucrrii. Sunt descrise aspecte privind procesul de

proiectare a tanelor i matrielor.

I I . Partea tehnic cuprinde:

Proiectarea tehnologiei de execuie a reperului PLAC DE BAZ, ST-014.04, care

nglobeaz 6 operaii.


4/130


9

Operaiile 4 (gurire) i 8 (frezare de degroare canale) au fost prezentate n dou variante.

Din categoria SDV-uri, au fost proiectate : un dispozitiv de gurit pentru operaia 4 (gurire)

i un calibru tampon T-NT pentru operaia 13(adncire).

Partea grafic cuprinde planele corespunztoare filmului tehnologic, fluxului tehnologic,

dispozitivului, calibrului tampon preccum i a piesei de executat.


5/130


10

ABSTRACT

This paper comprises two parts, one part is research and one part is technical. The research

part of this paper is entitled Study related to computer aided design of molds and dies

methodology. The technical part is entitled Technology design of a BASE PLATE code ST-

014.04 from current fabrication of SC EMAILUL SA from Media and of the necessary TDC

(Tools, Devices, Checkers) that are related to the execution.

I . The research part i s divided in to f ive chapters as follows:

The first part of the paper consists of the introduction, where are presented the time

evolution of the CAD systems and the passing from designing the dies and molds on the

boards to CAD 2D/3D designing systems.

The first chapter contains:

o General information about the Computer Aided Design (CAD).

o The current design methodology of dies and molds.

Chapter 2 presents the characteristics of CAD packages used for the design of dies and

molds.

I I . The technical part includes:

Technology design of a base plate, ST-014.04, which includes six operations.

Operations 4 (drilling) and 8 (milling) were presented in two versions.

From the TDC category, were designed: a device for drilling operation 4 and a gauge

pitch diameter for operation 13 (deepening).

The graphical part includes the technological film, the technological flow, the holding

and fastening device for the drilling operation, the gauge pitch diameter and the base

plate.


6/130


11

Chapter 3 contains:

o The current achievements in the field of Computer Aided Design technologies,

dies and molds (the directions of development adopted by the existing programs).

o The overview of the software packages existing on the market.

The conclusions are presented in the final of the paper. Are described the aspects of thedesign process of dies and molds.


7/130


12

I. PARTEA DE CERCETARE

Studiu privind metodologia de proiectare asistat de

calculator a tanelor i matrielor


8/130


13

INTRODUCERE

De-a lungul timpului elaborarea documentaiei tehnice, proiectarea i realizarea tanelor i

matrielor au evoluat de la planet la sisteme CAD 2D/3D.

nelesul termenului de CAD (Computer Aided Design) s-a modificat de cteva ori n cei

aproximativ 20 de ani de istorie a sa. La nceput, pentru ctva timp, CAD era aproape sinonim cu

analiza structurilor cu metoda elementului finit. Mai trziu, semnificaia s-a mutat ctre desenarea

asistat de calculator. Mai recent, CAD a fost asociat cu proiectarea obiectelor tridimensionale, aa

cum se ntlnesc n mai multe ramuri ale ingineriei mecanice. Se poate considera CAD drept o

disciplin care ofer cunotinele necesare despre hardware i software, n analiza sistemelor i n

metodologiile inginereti, n scopul definirii specificaiilor, proiectarea, implementarea, introducerea

i utilizarea sistemelor bazate pecomputer n domeniul proiectrii.

Alte domenii conexe, de multe ori chiar tratate ca un ansamblu unitar, sunt: Computer Aided

Manufacturing (CAM), Computer Aided Testing (CAT), Computer Aided work Planing (CAP),

Computer Aided Maintenance, Computer Aided Engineering(CAE).

n jurul anului 1950, Laboratorul de servomecanisme al Institutului de Tehnologie dinMassachusetts (M.I.T) a creat prima main de frezat comandat de computer, utiliznd n acest

scop un calculator Whirlwind. Acest lucru a condus la evoluia limbajului APT (Automatically

Programmed Tool).

n 1964, General Motors a lansat pe pia sistemul DAC-1 (Design Augmented by

Computer). Hard-ul necesar n acest caz a fost construit de IBM, dup specificaiile oferite de

General Motors Research Laboratories. ns DAC-1 era mai mult orientat pe obinerea de hard-copii

ale unor desene dect pe utilizarea tehnicilor de grafic pe calculator.

n anul 1966, IBM Components Division descrie un sistem destinat asistrii circuitelor

hibride integrate, utilizate pe sistemele IBM 360. Reprezentrile grafice devin mai realiste prin

implementarea unor algoritmi matematici, cum ar fi algoritmul de rezolvare a problemei liniilor

ascunse al lui Freeman, datat n 1967. Urmeaz apoi, n prima jumtate a deceniului `70-`80, o


9/130


14

perioad de mare entuziasm n rndul cercettorilor CAD i al creatorilor de astfel de sisteme. A

fost ntreprins o intens munc de cercetare teoretic, ce a condus n final la stabilirea

fundamentelor proiectrii asistate de calculator aa cum le cunoatem astzi. Teoria elementului

finit i programele asociate cu aceasta au cunoscut un adevrat progres n aceast perioad. n aelai

timp, o activitate considerabil de cercetare s-a desfurat n domeniul eliminrii liniilor isuprafeelor ascunse.

Universitatea Rochester a demarat n 1972 proiectul Production Automation . Ca rezultatal

acestui proiect, au fost realizate dou sisteme de modelare geometric, PADL-1 si PADL-2.

Tot n acest interval de timp s-au ntocmit i studii de eficien a utilizrii CAD n proiectare.

Astfel un studiu ntocmit n 1973 de firma Lockheed Aircraft Corporation demonstreaz c

proiectarea asistat este nu numai aplicabil, dar si rentabil. Cteva publicaii ale unor firme ca

General Motors i Boeing n 1978, demonstreaz utilitatea tehnologiei CAD/CAM.

Sfritul deceniului opt se va caracteriza prin treceea de la stadiul de studii de laborator i

realizri sporadice, la interesul i utilizarea industrial, unde CAD-ul ncepe sa se dovedeasc

eficient i indispensabil. Guvernele a numeroase ri ncep s furnizeze fonduri pentru promovarea

integrrii CAD-ului, mai ales n domeniul ntreprinderilor mici i mijlocii.

ncepnd cu 1980, CAD-ul este pe deplin dezvoltat i impus pe pia i este numai o

chestiune de timp pn proiectarea asistat de calculator va deveni un standard n toate birourile deproiectare, progesnd n strns legtur cu adaptarea tehnicilor folosite n aceste birouri. n acest

caz este de ateptat ca proiectarea asistat de calculator s devin n viitorul apropiat un constituent

de baz al tuturor domeniilor industriale.


10/130


15

Capitolul 1 - METODOLOGIA ACTUAL DE PROIECTAREA A

TANELOR I A MATRIELOR

1.1 Conceptul de proiectare asistat de calculator

Computer Aided Design (CAD) nseamn utilizarea echipamentelor de calcul (hardware) i

a pachetelor de programe (software) pentru proiectarea unor produse necesare. Produsele n cel mai

larg sens, sunt elemente ce intr n alctuirea unor sisteme mai largi:

-sisteme de transport;

-centre medicale;

-ntreprinderi industriale;

-etc.

F ig 1.1.1Componentele de baz ale unui sistem CAD

Prin CAD se nelege integrarea metodelor aparinnd tiinelor inginereti i a tehnicilor de

calcul electronic ntr-un sistem bazat pe calculator i care cuprinde baze de date, biblioteci de

programe i subsisteme de comunicaie (fig 1.1). Bibliotecile de programe conin att module


11/130


16

utilizate pentru funciile elementare ale sistemului de calcul ct i module ce nglobeaz algoritmi

utilizai n zona aplicaiilor.

Subsistemul de comnicaii include acele module destinate dialogului precum i alte module

de prelucrare i translatare a informaiilor din i spre exteriorul sistemului. Dialogul cu utilizatorul,

dar i cu sistemele de aplicaie se asigurprin intermediul unui sistem de operare. Acesta asigur

mediul potrivit pentru funcionarea sistemelor CAD.

Fa de sistemele de calcul clasice, sistemele CAD prezint particularitatea unui important

volum de tranzacii de natur grafic. Acestea pot fi divizate n aciuni de modelare i de

vizualizare. n timp ce modelarea, implic dialogul utilizatorului numai cu o parte a programului de

aplicaie,ns pentru vizualizare, utilizatorul comunic cu un ntreg set de funcii destinate afirii i

manipulrii datelor n form grafic.

F ig 1.1.2Structura funcionala unui sistem CAD

1.2 Clasif icarea sistemelor CAD

Tabel 1.1Clasificarea sistemelor CAD

Din punct de vedere sistemic:

1.Time-sharing Mai multe aplicaii sunt rulate pe acelai calculator. Ele sunt

independente una de alta, dar utilizeaz n mod partajat unitatea

centralde calcul.


12/130


17

2.System-sharing Mai muli utilizatori lucreaz la acelai program de aplicaie, pe

acelai calculator sau reea,utiliznd aceeai baz de date.

Din punct de vedere al echipamentelor fizice (hardware)

1.Sisteme izolate (singulare) Un singur calculator, cu un singur utilizator.

2.Reele de calculatoare Staii grafice, micro sau mini calculatoare mono-user legate la uncalculator central (server de reea). Calculatorul central conine

toate bazele de date i programe necesare.

Din punct de vedere software

1.Black-box(cutie neagr) Sisteme cu un set predefinit de funcii, cu capacitate n general

limitat de interfaare cu alte sisteme.Ofer rapiditei siguran

sporit a datelor i se utilizeaz la aplicaii de tip simulare i

conducere procese.

2.Sisteme programabile Sisteme independente sau puin dependente de hard, de obicei

transferabile pe mai multe configuraii de calcul. Se folosesc n

marea majoritate a cazurilor, datorit flexibilitii lor i a

costurilor relative sczute.

1.3 Desenarea asistat de calculator

Grafica pe calculator s-a dezvoltat n mod exploziv, ajungnd s includ cererea, stocarea i

manipularea modelelor i a imaginilor obiectelor provenind din domenii al cror numr este n

continua cretere. Aceste domenii includ astzi fizica, matematica, ingineria, arhitectura, arta,

televiziunea, geologia, geografia i n continuare apar i alte domenii de utilizare.Astzi grafica pe

calculator este aproape n totalitate interactiv: utilizatorul controleaz coninutul, structura i modul

de prezentare al obiectelor modelate prin utilizarea unor dispozitive specializate de interaciune

grafic cum ar fi tastatura,mouse, tablet grafic.

n zilele noastre grafica pe calculator acoper o gam larg de aplicaii, plecnd de laprezentarea sintetic a unor mari cantiti de date numerice, dificil de interpretat altfel, pn la

realizarea de efecte speciale n cinematografie sau televiziune.

n domeniul proiectrii asistate de calculator, grafica computerizat ofer posibilitatea

reproducerii unor obiecte naintea realizrii lor fizice.Ea devine astfel un element organic legat de

modelarea i perfecionarea unor obiecte. Prin intermediul ei se elimin de multe ori necesitatea


13/130


18

realizrii de modele reale la scar, constituind astfel un foarte economic mijloc de proiectare i

cercetare.

1.3.1 Modelare geometric interactiv

n ce privete generarea de elemente formale, ca esen i rezultat al procesului de

proiectare, sistemele de proiectare asistat de calculator ofer proiectaniilor posibiliti deosebite

prin utilizarea modelrii geometrice interactive.

n fazele iniiale de proiectare, atunci cnd se formeaz conceptele de baz i se stabilete

amplasarea spaial de baz,proiectantul trebuie s vizualizeze repede multe alternative i s aleag

un numr mare dintre ele pentru continuarea studiului. Elaborarea nceat i costisitoare, din

procesul tradiional de desen, nu permite compararea rapid a multor variante,n timp ce formele de

proiectare i stocarea n calculator sunt relative uor de creat i modificat, asigurnd astfel o

flexibilitate ce permite folosirea la maximum a posibilitilor creatoare, ineria i rutina cednd locul

inovaiei.

Un alt rezultat al modelrii geometrice, probabil unul dintre cele mai importante, este faptul

c proiectarea se poate efectua multicriterial nc din fazele incipiente, nainte de stabilirea

aspectelor cheie. De exemplu, n lucrul la un proiect toi colaboratorii proiectantului principal

rspunznd la diverse aspecte pot introduce simultan date ce vor avea fiecare efectul lor,

contribuindu-se astfel la o sintez a studiilor pe specialiti.

1.4 Etapele procesul ui de proi ectare a tanelor i succesiunea lor

Procesul de proiectare a unei tane sau matrie are ca obiect final desenul de ansamblu i

desenele de execuie ale elementelor componente care nu sunt standardizate sau tipizate,precum i

indicaiile necesare execuiei, montrii i exploatrii. Pentru aceasta este necesar parcurgerea

urmtoarelor etape n procesul de proiectare:

1 - alegerea variantelor constructive ale subansamblurilor i pieselor componente aletanei

sau matriei, n corelaie cu cerinele funcionale stabilite prin schema tehnologic i cu asigurarea

tuturor condiiilor concrete de exploatare;

2 - stabilirea dimensiunilor i materialelor elementelor componente i efectuarea calculelor

impuse de cerinele funcionale i de rezisten mecanic;


14/130


19

3 - executarea desenului de ansamblu. tana sau matria se deseneaz n poziie nchis(la

sfritul cursei active).Proiectarea propriu-zis ncepe cu executarea proieciei n planul orizontal

obinut prin secionarea tanei sau matriei cu un plan care trece deasupra riglelor de conducere.

Aceast seciune se realizeaz pronind de la schema tehnologic, conceput n faza de proiectare a

prcocesului tehnologic de obinere a piesei prin deformare plastic la rece.

n cazul n care dispozitivul de alimentare automat este inclus n construcia tanei sau

matriei, n seciunea din planul orizontal se deseneaz proiecia corespunztoare a acestuia. Pe

seciunea astfel realizat se stabilesc trasee de secionare alese favorabil, nct n seciunile din

planul vertical i lateral s apar toate elementele componente ale ansamblului proiectat.

Se realizeaz apoi proieciile n planele verticale,care dau informaii n legatur cu modul de

asamblare al poansoanelor i cepului,modul n care se face ghidarea, felul ajustajelor etc.

Desenul de ansamblu astfel realizat se coteaz cu dimensiuni care pun n eviden:

-ajustajele folosite la asamblarea diferitelor elemente componente;

-cursa de lucru a tanei sau matriei prin indicarea celor dou poziii extreme ale pa chetului

superior;

-pasul de lucru necesar reglrii dispozitivului de alimentare automat;

-distana ntre riglele de conducere necesare alegerii nalimii semifabricatului;

-diametrul cepului i poziia acestuia pe placa de capt;

-dimensiunile de gabarit ale tanei i matriei.

Pe desenul de ansamblu se mai deseneaz, la o scar convenabil, desenul de execuie al

piesei, desenul desfuratei,schema tehnologic i se menioneaz fora necesar prelucrrii, presa

aleas i caracteristicile constructive i funcionale ale acesteia.

4 - executarea desenelor de execuie pentru piesele nestandardizate sau tipizate prin norme

interne;

5 - prescrierea unor indicaii n legtur cu exploatarea tanei sau matriei proiectate.

Aceast faz a procesului de proiectare cuprinde indicaii cu privire la montarea tanei sau matriei


15/130


20

pe utilajul de presare, la funcionarea, ntreinerea i recondiionarea unor elemente componente,

precum i normele de tehnica securitii muncii.

Procesul de proiectare propriu-zis esteprecedat de o analiz amnunit a:

-condiiilor tehnice impuse piesei pentru care se proiecteaz tana sau matria (precizia

dimensional de form,de poziie reciproc,rugozitate etc.);

-volumul anual de producie;

-schemei tehnologice;

-planul de operaii;

-formei i dimensiunilor semifabricatului(benzi, fii,semifabricat individual);

-nivelul de dotare tehnic a ntreprinderii;

-caracteristicile utilajelor de presare utilizate;

F ig 1.1.3Factori ce influeneaz proiectarea tanelor i matrielor

O sintez a factorilor ce influeneaz proiectarea tanelor i matrielor este redat n fig.1.3.

Succesiunea etapelor necesare a fi parcurse pentru stabilirea tehnologiei de prelucrare i

proiectare propriu-zis a tanelor i a matrielor este prezentat n fig 1.4.


16/130


21

F ig 1.1.4Succesiunea etapelor parcurse n proiectarea tanelor i matrielor

1.5 Identificare elemente bazate pe calcul i elemente bazate pe experien

n cea mai mare parte a domeniilor industriale, necesitatea de a rspunde unor termne de

lansare din ce n ce mai mici ale produciei pune n cauz metodele utilizate pn n prezent.

Aceast situaie este i mai critic n fabricaia sculelor i dispozitivelor, cci ele se plaseaz n

amontele procesului de fabricaie propriu-zis. Recurgerea la aportul pe care l poate aduce

calculatorul la realizarea mai rapid a acestora se impunde de la sine.

n scopul rspunderii la diferite constrngeri nou aprute n fabricaie se poate gsi osoluionare rapid prin metodele CAD/CAM. ntr-un astfel de sistem proiectul este realizat cu

ajutorul unui sistem de proiectare asistat de calculator.La ieirea din acest sistem se obin desenele

de execuie i de asamblare precum i alte documente, deci ntr-un cuvnt, documentaia tehnic de

execuie.Urmeaz apoi etapa programrii mainilor CN.Supleea i performanele CN,precum i

posibilitatea de a corecta cotele i posturile de prelucrare existente reprezint o mare importan.

Aceast manier de a gndi procesul de producie este,totodat,foarte dificil de aplicat n practic,

dat fiindc pe pianu se pot gsi,de obicei, dect soluii pariale i adesea fr legatur una cu alta.

Singura soluie ce se prevede n viitor rezid n ceeace se numete fabricaie integrat de

calculator (CIM). O astfel de abordare are avantajul c ofer soluii perfect studiate i adaptate

cazurilor particulare ntlnite pe teren i n plus ntreg ansamblul sistemului este realizat pornind de

la o cencepie unitar.


17/130


22

De aceea este necesar o analizare critic a ntregii metodologii de proiectare a tanelor i

matrielor i stabilirea exact a etapelor ce pot fi automatizate. Cum folosirea calculatorului implic

implementarea de algoritmi de calcul, este important indentificarea acelor etape bazate n special

pe calcul exact i mai puin pe experiena i inspiraia proiectantului.

Lund n analiz etapele proiectrii prezentate n paragraful anterior se pot constata

urmtoarele:

Tabelu l 1.2Identificare elemente bazate pe calcul

1.Analiza piesei -exist restricii clare privind tehnologicitatea piesei;

-parametrii de intrare pentru aceste restricii sunt cotele

dimensionale sau de poziie alea elementelor componente,

deci n final elemente convertibile n valori;

-relaiile de restricie sunt exprimate ca inegaliti sau egaliti

matematice, deci posibil de transpus n altgoritmi.

2.Stabilirea formei

semifabricatului plan

-exist formule de calcul pentru fiecare tip de operaie

(ndoire, ambutisare etc.).

3.Schema de croire -implic calcule de geometrie analitic de tip arie, distan

ntre contururi;

-calculul coeficienilor de croire i de folosire al materialuluise face pe baz de formule simple.

4.Schema tehnologic -uor de realizat automat pentru piese simple, la care conturul

poansoanelor coincide cu ale pisei;

-condiiile de restricie suplimentar impuse, n special de

distana ntre orificiile plcii active se pot algoritmiza cu

ajutorul geometriei analitice.

5.Calculul forelor de lucru sial centrului de presiune

-calcul matematic exact, deci algoritmizabil. Dificulti legate

de stabilirea centrelor de greutate ale unor contururi oarecare.

6.Alegerea presei -condiii de restricie de tip geometric i algebric.

7.Proiectarea matriei

a)alegere tip tan -fiind un proces decizional este greu de algoritmizat

b)stabilire forme i dimensiuni -stabilirea formei prilor active conform cu contururile


18/130


23

pentru elementele active piesei;

-alegerea din biblioteci de forme a formelor pentru prile de

legtura i constructive.

c)alegere sau proiectare

elemente constructive

-alegerea automat din biblioteci de elemente tipizate,

anterior introduse n calculator;-realizarea automat a asamblrii.

d) ntocmire desen de ansamblu -desenarea asistat de calculator dispune azi de suficiente

posibiliti pentru a efectua aceste operaii. n majoritatea

situaiilor este vorba de utilizarea unor tehnici interactive.

e) ntocmire desene de execuie -extragerea asistat de calculator a detaliilor din desenul de

ansamblu i eventuala completare a desenelor de execuie.

8.Calculul de rezisten al

unor elemente constructive

-calculele de rezisten implic modelarea pieselor ntr-o

form care s poat fi prelucrat de programe specializate;

-probleme de interfaare a aplicaiei cu astfel de pachete

specializate de calcul de rezisten.

9.Calculul diminesiunilor

nominale si al toleranelor

-dei o cerin stringent azi,geometria variabil(cu tolerane)

este greu de realizat pe echipamentele de calcul.

10.Normare tehnic -se poate implementa relativ uor. Mai dificil este dac n

calculele necesare, datele nu se introduc de utilizator ci se

deduc pe baza geometriei i etapelor anterior propuse.

11.Justificare economic -calculele de pre de cost se pot implementa, mai greu se pot

implementa algoritmi de decizie.

1.6 Identificare elemente bazate pe tradiie i experien

Tabelul 1.3Identificare elemente bazate pe tradiie i experien

1.Analiza piesei -relaii de restricie date sub form de valori tabelate. Demulte ori necesit interpolare pentru a verificavalori reale.

2.Stabilirea formei

semifabricatului plan

-se utilizeaz metode grafo-analitice, mai greu de

implementat pe tehnica de calcul.

3.Schema de croire -optimizarea consumului de material prin poziionare


19/130


24

implicit, studiul poziiei reciproce a dou sau mai multe

piese pentru un numr nsemnat de variante.Practic, pe baz

de experin este analizat doar un numr limitat.

4.Schema tehnologic -cazul n care se folosesc persoane ce prelucreaz poriuni din

laturile a dou piese, deci care au o form diferit decontururile piesei, stabilirea formei lor nu poate fi

automatizat uor;

-stabilirea ordinii operaiilor efectuate de diferite persoane n

funcie de tipul tanei sau matriei este o operaie complex,

greu de algoritmizat.

5.Calculul forelor de lucru si

al centrului de presiune

-fiind un proces de calcul este greu de intuit pe baza unor

elemente de experien.

6.Alegerea presei -n situaii impuse de dotarea existent, o serie de msuri de

proiectare ce se pot lua pentru modificarea forelor necesare

presrii.

7.Proiectarea matriei

a)alegere tip tan -alegerea tipului de tan este o operaie de decizie, deci

trebuie s revin factorului uman.b)stabilire forme i dimensiuni

pentru elementele active

-stabilirea formei poriunilor de legtur sau de prindere ale

prilor active ine de experiena proiectantului.

c)alegere sau proiectare

elemente constructive

-decizia ntre adoptarea de elemente tipizate sau realizare de

elemente constructive proprii n caz de necesitate este o

operaie nuanat, multicriterial, mai uor de fcut de ctre

om dect de ctre calculator.

d) ntocmire desen de ansamblu -pentru operatorul uman, innd cont c se lucreaz cu multeelemente tipizate, este o munc de rutin.

e) ntocmire desene de execuie -este o munc de rutin,mare consumatoare de timp.

8.Calculul de rezisten al -nu att calculul propriu-zis, ct feed-back-ul necesar a fi


20/130


25

unor elemente constructive luat n seam n cazul verificrilor de acest gen este mai uor

de realizat de ctre om.

9.Calculul diminesiunilor

nominale si al toleranelor

-metodica de alegere i mai ales de interpretare a

dimensiunilor nominale i a toleranelor este mai uor de

fcut de ctre proiectantul experimentat.

10.Normare tehnic -nglobeaz experien de producie. Calculul timpilor

auxiliari se bazeazmai alespe aceast experien

11.Justificare economic -deciziile strategice ce se iau pe baza rezultatelor obinute din

calcul depinde de operatorul uman.


21/130


26

Capitolul 2. - POSIBILITII DE APLICARE A C.A.D N CAZUL

TANELOR I MATRIELOR

Practica a dovedit c exist doar dou posibile abordri ale introducerii proiectrii asistate n

cadru unui anumit domeniu de activitate de proiectare mecanic.Prima ar fi nceperea de la zero a

ntregii implementri, iar a doua integrarea aplicaiilor specifice domeniului de interes n cadrul

unor pachete de uz general deja existente i disponibile pe pia.

Prima metod implic concepia i realizarea structurii unei baze de date proprii,

implementarea de funcionaliti de modelare geometric, care de multe ori nu sunt strict legate de

domeniu de interes aflat n cauz.Experiena proprie n acest domeniu, obinut cu ocazia ncercriiunui astfel de sistem CAD de proiectare a tanelor pe un calculator CORAL, au dovedit gradul

limitat de aplicabilitate al aplicaiei obinute precum i performanele de eficien destul dereduse.

A doua metod este mai rapid i mai economic.Ea se bazeaz pe alegerea judicioas a

unui sistem de proiectare asistat deja existent i implementarea pe structura sa a unor noi funcii i

faciliti proprii domeniului tehnic de specialitate luat n seam.Aa cum se va vedea este soluia

cea mai eficient i folosit astzi pe plan mondial.Prezint totui i cteva inconveniente, deoarece

n acest caz, de cele mai multe ori nu se dispune de documentaia surs a sistemului gazd i trebuies se fac apel la modulele de dezvoltare livrate mpreun cu sistemul CAD.

Ajungnd totui la concluzia c cea dea doua metod este cea mai eficient, n continuare se

prezint caracteristicile ctorva sisteme de proiectare asistat care se pot preta la folosirea pentru

proiectarea asistat a tanelor i matrielor.

2.1 Caracteristicile unor pachete CAD utilizabile pentru proiectarea tanelor i matrielor

Din multitudinea de pachete CAD de uz general existente pe pia, au fost reinute cele cevor fiprezentate n continuare, pe baza urmtoarelor criterii:

-performane;

-accesibilitate i rspndire n utilizare;

-posibilitate de implementare pe calculatoare utilizabile direct din biroul de proiectare;


22/130


27

-dotare cu faciliti direct sau indirect legate de proiectare tanelor;

-existena limbajelor de programare ncorporate.

AUTOCAD

Este un pachet de programe de desenare/proiectare asistat de calculator. El constituie

nucleul grafic care permite rularea de programe specializate de proiectare :arhit ectur, inginerie

mecanic. Pemite n principal crearea de schie (2D), iar pentru 3D creeaz numai entiti

wireframe(cadru de srm) fr a soluiona intersecia de corpuri.

Entitile manevrate de AutoCAD sunt:

LINII - sunt utilizate diferite tipuri de linii (continu, ntrerupt, linie-ntrerupt etc.) din

biblioteca proprie i permite crearea de noi tipuri de linii;

ARCE i CERCURI -pot fi desenate cu diverse tipuri de linii, fr grosime;

PUNCTE -pot fi prezentate n diverse moduri pe ecran (+,x,., etc);

TEXT -perminte scrierea cu diverse fonturi de mrimi variabile;

TRACE -lini plane, cu grosime , umplute sau nu (fill);

SOLIDE -suprafee plane triunghiulare sau dreptunghiulare opace;

SHAPE -obiecte cu forme simple ce pot fi create de utilizator i inserate n desen;

BLOCK -un ansamblu de entiti desenate, pe care sistemul le trateaz ca un tot unitar;

ATRIBUTE -caracteristici ce se ataeaz blocurilor pentru a le defini n ntregime;

COTE -sunt entiti care descriu dimensiunile elementelor desenate;

POLYLINE -entiti formate din segemente de linii i arce de cerc conectate ntre ele;

3D FACE-sunt suprafee triunghiulare/patrulatere opace, n spaiu.

3D MESHo suprafa cu multiple faete orientat n spaiu.

AutoCAD-ul pornete lucrul de la un desen prototip care conine setrile dorite pentru o

anumit lucrare.


23/130


28

Lucrul se poate face n coordonate absolute sau se pot defini sisteme de coordonate locale

ale utilizatorului;

n funcie de display-ul folositpermite utilizarea de pn la 16 culori;

Folosete un sistem de LAYER-e care permite manevrarea uoar;

Are multiple posibiliti de vizualizare a spaiului de lucru n timpul desenrii; Sistemul OSNAP permite selectarea cu precizie a punctelor pe ecran;

Permite crearea de SLIDE-uri i fiiere specifice pentru programe specializate de tip DTP i

IGES;

Reactualizarea desenelor este greoaie, neexistnd o legtur ntre desenele de ansamblu i

prile lor componente (subansamble sau desene de execuie);

Este o arhitectur deschis, permind printre altele:

o definirea unor meniuri proprii ale utilizatorului;

o crearea unor fiiere (script) de comenzi indirecte;

o definirea de hauri, tipuri de linii, fonturi proprii.

Pro/Engineer

Pro/Engineer este un sistem parametric, bazat pe o abordare funcional, conceput pentru a

modela obiecte ntr-un mod ct mai apropiat de maniera inginereasc de gndire. Este primul sistem

care integreaz tehnicile cele mai avansate de modelare n scopul crerii unei noi dimensiuni

proiectrii, fabricaiei i ingineriei mecanice asistate de calculator.

Viteza i flexibilitatea cu care sunt effectuate modificrile permite ca studiile de simulare

interactiv s devin posibile. Aceast posibilitate de a optimiza proiectarea amelioreaz de o

manier semnificativ calitatea i costul produselor noi precum i timpul necesar realizrii lor.

Sistemul se poate implement ape staii grafice de lucru, lucrnd sub sistem de operare UNIX.

O singur baz de date

Principalul avantaj al sistemului este puternica sa baz de date , care permite o abordare

parametrizat i funcional n acelai timp cu o asociativitate absolut.n orice moment nu exist

dect o singur reprezentare intern a modelului valabil pentru ntregul ciclu de proiectare i

fabricaie.


24/130


29

F ig 1.2.1Modele 3D realizate cu Pro/Engineer

Parametrizare

Prin aceast tehnic relativ recent,cotele dimensionale, de poziie , etc. sunt nlocuite prin

simboluri literare; aceste simboluri permit asocierea dimensiunilor modelului i a functionalitiilor

inteligente ale modelului unele cu celelalte cu respectarea constrngerilor impuse de proiectant. Se

permite ca prin modificarea unui astfel de parametru, ntreaga geometrie a modelului s se modifice,

astfel spus cotele piloteaz geometria i nu invers. Aceast facilitate deosebit face ca sistemul s

poat fi considerat ca pionier al unei noi generaii de programe CAD/CAM.

Se creeaz posibilitatea real de modificare a modelului chiar i n fazele finale de realizarea

a lui cu efort minim, schimbnd pur i simplu o cot a modelului. Sistemul ofer sigurana c

aceast modificare se va repercuta asupra tuturor documentelor tehnice create.

Construire a geometriei modelului folosind entiti tehnologice

Pro/Engineer realizeaz construcia modelului unui corp folosind entiti tehnologic

cunoscute proiectantului, precum:alezaje, racordri, teituri,nervuri,bosaje etc. Acest mod de

abordare elimin necesitatea de a obinui proiectantul, cu folosirea primitivelor pur geometrice

pentru a-i crea formele necesare n proiectare.

Asociativitate bidirecional

Pro/Engineer ofer o asociativitate total ntre desenele tehnice i model. Modificri ce se

efectueaz n reprezentarea plan se repercuteaz automat n baza de date unic i deci vor influena

n acelai timp modelul obiectului.


25/130


30

Module componente

Gama de produse Pro/Engineer cuprinde o ntreag familie de module integrate, destinate

fiecrei faze a ciclului proiectare-fabricaie. Aceasta permite utilizatorului s-i adapteze

configuraia la nevoile sale proprii.n spe aceste module sunt:

Pro/ENGINEER este nucleul familiei. Permite creearea de modele solide, este interactiv,

dialogul cu utilizatorul fcndu-se prin intermediul meniurilor derulante.

Pro/ASSEMBLY este un sistem de realizare i gestionare a asamblrilor de piese realizate

cu Pro/Engineer. Permite crearea de familii de piese, tot n concepie parametrat i asigurnd

interschimbabilitate.

Pro/DETAIL genereaz n mod automat, plecnd de la modelul solid crea t , desenele

tehnice necesare. El asigur corespondena de proiecii, faciliti de cotare tehnic, formate de

desenare, introducerea de texte.

Pro/FEATURE furnizeaz unelte necesare pentru crearea de forme complexe parametrate

precum domuri cu profile multiple, carenaje, forme obinute prin generare cinematic.

Pro/MANUFACTURING este modelul CAM al produsului. Se pot genera operaii

tehnologice de prelucrare prin definirea volumelor de material ce trebuiesc ndeprtate ca diferen

ntre semifabricat i pies finit, ambele realizate ca modele solide parametrice.

Pro/SHEET-METAL este un modul destinat special modelrii pieselor realizate din tabl.

Ofer o serie de faciliti deosebite pentru modelarea pieselor ndoite i ambutisate.

Pro/MESH este modulul care realizeaz preprocesarea modelului solid pentru obinerea

datelor necesare la folosirea programelor de analiz cu element finit.

Pro/LIBRARY conine o bibliotec exhautist de piese i forme tipizate curent utilizate.

Pro/INTERFACE asigur schimbul de date spre i dinspre Pro/ENGINEER cu alte pachete

CAD.

CATIA

Sistemul este realizat de firma DASSAULT SYSTEMES , Frana , i este implementat pe

staii grafice produse de firma IBM, Risc 6000. Lucreaz sub sistem de operare UNIX sau VMS.


26/130


31

Permite modelarea 2D sau 3D , cu reprezentare unic a modelului n baza de date , ceea ce

asigur coerena datelor i permite comutarea ntre cele dou moduri de modelare dup necesitiile

fazei de concepie.

Cteva din principalele module sunt prezentate n continuare:

Modulul de baz asigur infrastructura sistemului CATIA (baza de date, dialogul , interfaa

cu echipamentul grafic)/

Desen este modulul care permite realizarea de desene industrial 2D.

Filarpermite generarea geometriei 2D sau 3D n modul filar. Se pot realiza suprafee simple

(con, sfer, cilindru etc.),suprafee riglate, evolutive i plas.

Suprafee complexeprecum racordrile , interseciile de corpuri solide, etc.

Solid realizeaz geometrie volumic plecnd de la primitive (cub,cilindru, etc.) i operaii

booleene cu acestea.

Librrie permite apelarea obiectelor anterior realizate i reutilizarea lor n modelul curent.

Dispune de asemenea de o bibliotec standard.

Comand numericpentru a prelucra o pies care a fost definit cu CATIA.

Cinematic pentru definirea i simularea mecanismelor 2D i 3D , mono i multi

comandate.

Robotic modeleaz i programeaz roboi industriali.

Imagine creeaz i afiseaz imagini realiste ale unui obiect 3D.

Scheme hidraulice , electrice , electronice, etc.

I.U.A (Interactive User Acces)permite dezvoltarea de aplicaii integrate mediului CATIA.

Cu aceste faciliti , sistemul este azi unul dintre cele mai rspndite n lume , dar rmne

totui la un pre de cost ridicat att pentru echipament ct i pentru soft.


27/130


32

F ig 1.2.2Modele 3D realizate cu CATIA

CADAM

Sistem al crui nume provine de la iniialele cuvintelor Computer graphics Augmented

Design And Manufacturing.

Prezint faciliti CAD i CAM. Este implementat pe staii grafice IBM, sub sistem de

operare UNIX sau VMS.Poate fi utilizat local sau n reele de calculatoare.Printre facilitile oferite

amintim:

-banc de date unic i centralizat;

-crearea interactiv a modelului;

-comand numeric;

CAEDS (Computer Aided Engineering Design System)

Sistem produs de firma american SDRC , ce poate fi instalat pe staii grafice , ce asigur

modelarea solid 3D, asamblarea acestor modele , calculul de structuri cu element fini t integrat

sistemului.


28/130


33

Capitolul 3 - REALIZRI ACTUALE N DOMENIUL PROIECTRII

ASISTATE DE CALCULATOR A TEHNOLOGIILOR, TANELOR I

MATRIELOR

3.1 Direciile de dezvoltare adoptate de programele existente pe pia

Programele CAM/CAD cunoscute n domeniul prelucrrii plastice la rece pot fi clasificate n

doucategorii:

1.Programele destinate tierii contururilor pieselor dispuse pe foi de tabl. Se refer n

general la piese de dimensiuni mai mari, cum sunt cele folosite n construciile navale, aeronautice,

bunuri de consum. S-au dezvoltat datorit introducerii n acest domeniu al prelucrrii pieselor din

tabl al utilajelor cu comand program precum prese cu cap revolver, maini de tiat cu jet de

plasm, laser , jet de ap.

2.Programe destinate proiectrii pieselor i proceselor tehnologice pentru operaii de ndoire

i n acest caz acestea se bazeaz pe utilizarea mainilor de ndoit dotate cu comand numeric.

3.Programe destinate proiectrii proceselor tehnologice i a matrielor necesare prelucrrii

pieselor din band, n tehnologie clasic, sau pe liniide transfer de presare.

3.2 Pachete de programe existente pe piaALMA RIMBAUD

n afara interesului pe care l prezint posibilitatea utilizrii sub MS-DOS, acest program

CFAO destinat tierii i poansonrii n versiunea sa pentru UNIX cu un modul de gestiune a

produciei asistat de calculator.

Descrierea geometriei piesei i noiunile de prelucrare mbinate n acelai modul

Descrierea geometric a pieselor ce urmeaz a se realiza poate fi obinut cu ajutorul unui

sistem CAD exterior n format DXF, IGES sau specific. n caz c nu se dispune de un astfel de


29/130


34

pachet CAD, se poate descrie geometric piesa i direct n cadrul pachetului n chestiune, folosind

modulul 2D denumit GEOFORM.

Acest din urm modul, permite definirea tipurilor de piese datorit unui set de instruciuni

conviviale, ce permit definirea de :puncte, drepte, cercuri, racordri, elipse, teituri, etc. i folosind

un factor de scar optimizat. n plus, odat cu definirea fiecrei entiti geometrice,se iau n

considerare i noiunile legate de prelucrarea sub form de parametrii precum: sens de tiere, punct

de amorsare, puntie de legtur.

Pot fi astfel definite nu numai geometrii de pies, dar i ansambluri de operaii de prelucrare

a tablelor. Pentru operaiile de ronire dup contur de piese CN, programul atribuie automat

fiecrui contur sculele necesare, funcie de bibliotecile de scule existente i de reguli stabilite de

operator.

n final sunt afiate toate traseele precum i gabaritul sculelor necesare realizrii pieselor.

Desigur, utilizatorul poate interveni n orice moment pentru a face modificri i retuuri. Dac

descrierea geometric a piesei este n 3D, atunci toate informaiile referitoare la prelucrare sunt

precedate de obinerea desfuratei plane.

Planul de croire al tablei

Acest plan se obine cu ajutorul unui al doilea modul de calcul, denumit RIMBAUD i se

poate obine n trei moduri diferite : automat, semi-automat, sau manual.

Operatorul beneficiaz de numeroase funcii ajuttoare : repoziionare, rotaie a pieselor,

calculul procentajului de pierderi, parametrajul distanei minime ntre piese.

F ig 1.3.1Imbricarea optimizat a pieselor de diferite forme


30/130


35

Optimizarea traseelor sculelor

n funcie de tehnologia de tiere utilizat, modulul denumit SCOOP calculeaz automat

succesiunea prelucrrilor, pemind totodat modificri interactive. Pentru tierea cu flacr,

plasm,lase ,sau jet de ap, el permite obinerea de trasee continue.n final, odat stabilit programul

de prelucrare, acesta este traduc cu ajutorul unui post-procesor i transmis la maina CNC prin

intermediul benzilor perforate, sau direct prin legtur DNC.

Gestiune asistat de calculator

Sub UNIX i pe spaii de lucru mai puternice , modulul MANEGE permite calculul de deviz,

automatizarea lansrii n producie prin stabilirea de corelaii ntre stocurile existente i piesele

necesare a fi fabricate, precum i urmrirea automat a stocurilor, comenzilor, calculul preurilor derevenire i editarea statisticilor de consumuri specifice.

CatalpaPACK-TOLE i ACTOR

O abordare tehnologic

Bine cunoscut al universului CFAO pentru abordarea sa funcional

(gurire,decupare,ndoire, etc.) utilizat n tot lanul, de la concepie pn la programele CNC,

programul Pack-tole este disponibil sub trei forme : autonom, dotat cu propria sa baz de date;

integrat gamei de programe Mazurka, aparinnd firmei Ferran ti Infographique; sau integrat

modelorului dezvoltat IBM, Cadam.

Programul funcioneaz sub UNIX i VMS. Este compus din mai multe module dedicate

fiecare unei sarcini specifice.

Descrierea piesei are loc n 2D sau 3D (volumic), mergndu-se pe o abordare tehnologic a

piesei (n loc de entiti de tip cerc, lini, arc se folosesc fee, guri, aripi ndoite, etc.).Se realizeazapoi automat semifabricatul plan, folosind modulul APLA.Se ine seama n acest calcul de raze

minime de ndoire i de fibra neutral. n cazul descrierii volumetrice a piesei, semifabricatul plan se

va obine n mod interactiv, folosind modulul Sheet-Metal al firmei Parametric Tehnology, modul

integrat n amontele gamei Pack-Tole.n ambele cazuri, piesa la cote reale exacte este vizualizat, cu

indicarea axelor de ndoire i a dimensiunilor desfuratei.


31/130


36

F ig 1.3.2 Reprezentare 3D a unei piese ndoite

Nouti funcionale

Mai nti, un nou model vine s adauge gamei Pack-Tole : PAC.Acest modul este plasat

din punct de vedere functional n amonte fa de modulul de uzinare ATAC. Acest nou modul

permite tratarea automat a pieselor tip prin utilizarea parametrilor n locul datelor fixe astfel,

programele de comand numeric destinate poansonrii i decuprii sunt valabile pentruo ntreag

familie de piese, cu toate c geometric nu a fost descris dect una singur.

O alt facilitate interesant este posibilitatea recunoaterii formelor. Astfel, unele forme

special desenate n 2D pot fi luate n considerare n mod automat de ctre modulul care genereaz

programele CN, ATAC. De fapt ATAC se constituie ntr-un adevrat sistem de programare

automatizat a mainilor de decupat-poansonat cu CN. El asigur alegerea sculei i a secvenei de

poansonare i genereaz programele CN.

Programul dispunde i de un modul de imbricare automata pieselor pe foaia de tabl. Acest

modul, denumit PAP, a fost dotat cu posibilitate de a lua n seam posibilitatea obinerii uneiporiuni din conturul a dou piese alturate prin decuparea puntiei dintre ele. Inovaia este

interesant cci nu mai exist limitarea formei poansoanelor la copia formei contururilor nchise ale

pieser.


32/130


37

F ig 1.3.3Desenul desfuratei piesei cotat

LOGOPRESS

Este un program CAD/CAM destinat sculerilor.A fost utilizat ca urmare a cooperrii a trei

firme specializate n domeniu: Presse Estudes, Cisigraph i Dimeco Enoma. Ca baz CAD a fost

utilizat sistemul Strim 100 al firmei Cisigraph.

Desfurarea unui studiu cu ajutorul acestui program urmeaz etapele tradiionale ale

concepiei unei matrie: descrierea geometric, obinerea desfuratei plane, generarea schemei de

croire i a celei tehnologice, generarea structurii sculei, normarea tehnic i estimarea preului,

stabilirea programelor CN.

Prima etap const n desenarea piesei, atribuindu-i direct cotele de poanson datoritfacilitilor programului Strim 100.

Dup parcurgerea acestei etape riscurile de eroare sunt minimalizate, sistemul fcnd

automat verificarea cotrii.Apoi sistemul calculeaz i vizualizeaz desfurata piesei. Operatorul

deseneaz planul de referin, unghiurile i razele de ndoire, precum i laturile ce urmeaz a fi


33/130


38

ndoite; sistemul calculeaz desfurata, diferitele perimetre i arii ale semifabricatului i pe aceast

baz determin forele de prelucrare necesare.

Sistemul permite obinerea schemei de croiere a benzii. Acest lucru se poate face n dou

moduri: prin pstrarea unui control total asupra operaiunii (deci prin indicarea de ctre operator a

poziiei pe care o va ocupa fiecare pies pe band), sau automat prin folosirea modului interactiv. n

acest ultim caz, sistemul optimizeaz schema de croire cutnd s obin valori ale pasului i limii

de band optime. El va determina automat coeficientul de utilizare al materialului, fora total

necesar i poziia centrului de presiune.

F ig 1.3.4Realizarea schemei tehnologice

n orice moment, operatorul poate interveni pentru a modifica dispunerea pieselor,

permindu-i astfel s ia n considerare i constrngerile tehnologice.

Ctigul cel mai mare fa de metodele clasice de proiectare l ofer acest sistem n stadiul

de generare a structurii matriei. Pe baza unor date simple introduse de operator (lime i lungime

pachet inferior, lime i grosime band, cursa necesar a poansoanelor etc.), programul va genera

vederile i seciunile necesare definirii desenului de ansamblu al matriei.

n final este oferit i o schema de amplasare a elementelor active (poansoane) reperate prin

cote de poziie i diametre. Aceast schem poate fi produs i sub form exploatabil de ctre

maina CNC.


34/130


39

Este n faz final de realizare i modul care va permite realizarea schemei de lucru i

obinerea indicaiilor necesare realizrii unei matrie de ambutisare cilindric cu aciune succesiv.

Prime Computervision MEDUSA i CADDS TOLERIE

Firma Prime Computervision, provenit din fuzionarea a dou societi comerciale

dinstincte, a dezvoltat n paralel dou sisteme CAD/CAM similare, dar bazate pe dou modeloare

diferite : Medusa i Cadds Tolerie, ambele funcionnd pe platforme UNIX.

Gestiunea ndoirilor

Abordarea tehnologic a sistemului Medusa regrupeaz un ansamblu de module integrate

care acoper cvasi-totalitatea diferitelor operaii inerente realizrii unei piese.

Fig 1.3.5Realizarea unor operaii de ndoire i obinerrea desfsuratei

Datorit modulului SMD operatorul poate concepe piese n 2D filar, adic fa cu fa sau

urmrind un profil pe care sistemul l extrudeaz pe o adncime dat.Aceast schi geometric este

apoi interpretat i redefinit sub form de model 3D.Puterea staiei de lucru permite vizualizarea

sub diverse forme a piesei, inclusive imagini 3D umbrite.

Piesa astfel creat este apoi desfurat automat, cu respectarea constrngerilor tehnologice

legate de grosimea piesei i de razele de ndoire.


35/130


40

SMD gestioneaz automat realizarea de guri tehnologice pentru uurarea prelucrrii

interseciilor de linii de ndoire i realizarea gurilor care intr n zonele de ndoire. n final este

vizualizat piesa n starea sa pliat.

Modulul Medusa este interfaat cu sisteme specifice de fabricaie precum Catalpa, dar

posed de asemenea dou module proprii interesante:

Nest care permite amplasarea opional a formelor geometrice obinute pe un format din

tabl dat i SMM care asigur datele necesare operaiei de tiere propriu-zise.

Se remarc printre altele urmtoarele facilitioferite de modul Medusa:

-recunoaterea formelor, adic alegerea automata sculelor de poansoane pe baza profilelor

identificate de ctre sistem.

-integrarea condiiilor tehnologice impuse de operator.

-generarea traseelor de conturare pentru mainile de tiere cu laser, plasm, etc.

Pentru activitile legate de programarea mainilor pentru tanare i nodire cu CN ,

societatea Prime Computervision ofer sistemul Cim-Metal. Acesta permite n egal msur

proiectarea matrielor pentru piese pornind de la definiia unei piese de prelucrat. Pentru aceasta,

diferitele module ce formeaz acest sistem sunt totalmente integrate modelorului Cadds 4X sau

ultimei sale versiuni Cadd 5. Acest fapt i permite realizarea elementelor geometrice n trei

dimensiuni i lucrul cu volume sau suprafee.Este de asemenea posibil importul de fiiere de desen

n format IGES sau DXF.

n cazul amplasrii a mai mult de o pies pe foaia de tabl, un modul realizat n colaborare

cu firma Safir Infographie i denumit Isis optimeaz numrul de foi de tabl utilizate.

Un alt modul, CVNC-P2 permite simularea prelucrrii piesei pe o pres CN. De remarcat

i aici c acest modul dispune i el de o funciede recunoatere a formelor prin care poate alegeautomat un poanson corespunztor unui contur nchis al piesei.

De remarcat c exist i un modul dedicate proiectrii de tane, care pe baza u nei descrieri

geometrice a piesei poate obine desfurata acesteia i uureaz realizarea schemei de croire pe


36/130


41

baza unor comenzi interactive orientate pe meserie i n final asigur obinerea unei scheme de lucru

3D.

F ig 1.3.6 Reprezentarea realist apiesei.

Sapex PAM-X TOLERIE

Proiectare i vizualizare realist

Sistemul este dedicat realizrii tehnologiilor pentru piese ce se vor prelucra pe prese cu

comand numeric sau pe maini de tiat cu laser, plasm sau jet de ap. Utilizeaz ca baz de date

CAD sistemul ME10 (2D) sau ME30 (3D) creat de firma Hewlett Packard i rulnd pe staii de

lucru HP 9000. Cu ajutorul ultimului modul adugat sistemului, Depl-X, sistemul poate rezolva i

probleme legate de operaii de ndoire.

Descrierea geometric a unei piese se poate realiza n dou moduri diferite: pe baza cotelor

sale n stare finite, adic pe baza profilului su n stare ndoit, sau prin reprezentareafeelor sale, pe

care apoi programul le pliaz n funcie de unghiurile i razele de racordare indicate. Desigur acest

lucru se face lund n considerare toate restriciile impuse de opretaiile de ndoire: grosimea

materialului, raze minime de ndoire, revenire elastic, formule sau curbe de alungire.Toi aceti

parametrii pot fi modificai de ctre utilizator.Pentru piesele complicate este posibil combinarea

celor dou metode. Utilizatorul dispune de numeroase unelte grafice pentru a aduga piesei degajri,


37/130


42

guri, ambutisri. Puterea echipamentului de calcul pe care este instalat permite vizualizarea realist

n 3D a piesei i permite obinerea rapid a semifabricatului plan cotat. ntre altele sistemul adaug

automat degajrile tehnologice necesare realizrii operaiilor de ndoire.

Pam-X permite de asemenea importul geometriei piesei realizate pe alte sisteme CAD,

recunoscnd formatele SET , IGES, DXF.

Tol TOL 2000

Sistemul este destinat programrii mainilor de tiat cu laser, plasma, etc.El integreaz mai

multe etape cu ncepere de la descrierea geometric a piesei pn la facturare. Este conceput ca un

sistem deschis, interfandu-se cu un mare numr de programe de CAP (Computer Aided Planning).

Crearea geometriei unei piese se poate face n unul din sistemele de desenare automatlarg

rspndite la ora actual, precum AutoCAD , Cadkey, etc., sau se poate introduce prin scanarea unui

desen existent. Oricum, dac nu se dispune de astfel de posibiliti,descrierea geometric poate fi

realizat n cadrul sistemului prin folosirea modulului de desenare ncorporat, Tolcad. Dac

utilizatorul opteaz pentru Tolcad acesta i permite crearea sau modificarea rapid a pieselor

compuse din forme simple sau mai complexe datorit funciilor specifice. Tolcad ine seama de

condiiile de tehnologicitate ale pieselor. n baza sa de date, odat cu informaiile geometrice se

pstreaz i elemente necesare gestiunii proceselor de fabricaie.Funcia creare pies faciliteaz

aceast sarcin.

Pe baza acestor date sistemul va stabili n mod automat listele de prioriti i de piese ce

urmeaz a fi lansate n producie. Utilizatorul poate totui interveni n orice moment, de exemplu

pentru a insera o pies urgent n ciclul de fabricaie apoi s revin n modul automat.

Un modul de imbricare permite optimizarea dispunerii pieselor pe foaia de tabl, innd cont

numrul i forma lor,precum i de prioritatea atribuit fiecruia. Fa de metodele clasice se pot

obine reduceri ale pierderilor de material de pn la 20%.Modulul poate lucre n trei moduri:

-amplasare manual a pieselor: utilizatorul dispune de fiecare pies pe lista de piese ce urmeaz a fi

fabricate aa cum o dorete, definete distanele minime ntre piese i fa de marginile foii de tabl,

iar apoi sistemul plaseaz ntregul numr de piese ce urmeaz a fi fabricate.

-semi-automat: operatorul alege o pies, iar sistemul o plaseaz ct mai bine posibil.


38/130


43

-automat: sistemul alege piesele i le plaseaz ct mai bine pe un format de tabl dat.

Traseele ialegerea sculelor necesare poate fi fcut att de ctre utilizator ct i de ctre

sistem n mod automat. n cazul modului automat, sistemul ia n considerare particularitile

inerente ale fiecrui procedeu tehnologic utilizat. Se genereaz programe CNC care pot fi transmise

on-line direct de la maina corespunztoare.

Graitec CAMPUNCH

Programul funcioneaz pe toate tipurile de calculatoare compatibile IBM PC i permite

automatizarea proiectrii i fabricrii pieselor din tabl. Este deci vorba iaici de un sistem CAM,

partea de descriere geometric a piesei i interfaa grafic cu utilizatorul fiind asigurat de folosirea

pachetului de desenare Cadkey.

Piesa poate fi realizat n 2D sau 3D filar sau volumic cu ajutorul facilitilor Cadkey i apoi

preluat de Campunch n scopul pregtirii operaiilor de prelucrare.

Modulul Profold asigur ndoirea/desfurarea automat i calculul automat al

dimensiunilor semifabricatului plan. O interfa graficpermite s se treac de la crearea piesei la

fabricarea ei. Operatorul are posibilitatea s realizeze imbricarea pieselor pe un format de tabl dar

i s optimizeze amplasarea lor, n special datorit unei instruciuni de rotaie a piesei.

Aceste operaii pot fi efectuate manual sau semi-automat. Sistemul detecteaz marginilecomune ale pieselor n scopul evitrii loviturilor duble i gestioneaz micro-jonciunile tehnologice

necesare ntre piese n timpul operaiei de decupare.

Alegerea sculelor i traseele lor pot fi total controlate de ctre operator, programul lundu-i

sarcina de a seleciona sculele pentru perforrile rotunde. Numeroase tipuri de prelucrri specifice

preselor cu CN sunt posibile: perforri n linie, n arc de cerc, n matrice,etc. Decuparea contururilor

complexe poate fi executat prin selectarea unor poansoane circulare sau dreptunghiulare n funcie

de rugozitiile muchiilor pieselor.

Campunch controleaz permanent puterea mainii n funcie de perimetrul sculei,

caracateristicile de material i grosimea tablei. El gestioneaz zonele utile de lucru, repoziionrile

cletilor de prindere ai tablei, funciile auxiliare ale mainii i indezrile sculelor.


39/130


44

Controlul etapelor de prelucrare este aigurat de o simulare grafic a traseelor sculelor i a

gabaritului acestora. n orice moment se poate modifica o alegere de scul nepotrivit, ordinea unor

prelucrri sau valoarea unui parametru tehnologic.

Intergraph I/EMS

Societatea Intergraph posed un sistem CAM orientat pe domeniul prelucrrii la rece a

tablei, constituit din patru module specific : I/Fold, I/Burn, I/Punch, I/Nest; toate patru sunt grupate

n jurul bazei de desenare, botezat I/EMS, sau omologu su I/MDS pentru staii grafice sub

sistem UNIX. Cele patru module sunt destinate respectiv ndoirii, tierii dup contur , poansonrii i

imbricrii pieselor.

Inima sistemului dezvoltat de Intergraph, modelorul I/EMS permite crearea de corpuri

geometrice complexe n 3D filar, suprafa sau volum. Operatorul definete n ansamblul su piesa,descriind fiecare din feel sale, liniile de ndoire asociind aceste fee, iar contururile raportndu -se la

ele.

F ig 1.3.7Folosirea ferestrelor multiple pentru reprezentare

Modelele specializate integrate au ca sarcin principal pregtirea pentru prelucrare a piesei.

Primul dintre acestea, modulul I/FOLD, realizeaz automat desfurata piesei. Acest lucru se

poate realiza complet automat sau n succesiune, cte o ndoitur pe rnd. Programul calculeaz


40/130


45

pierderile specifice de material la ndoire n funcie de parametrii specificai de operator: unghi,

raz, grosime de material, poziie fibr neutral, factor de alungire specific. Desfurata astfel

obinut poate fi direct utilizat n modulele de aplicaie ce urmeaz. Modulul poate insera automat

degajrile necesare pentru a mpiedica intersectarealiniilor de ndoire.

Modulul I/BURN este destinat prelucrrilor de tiere dup contur pe maini de tiat cu

plasma, laser, etc. El genereaz automat traseele de scul corespunznd conturului piesei sau

pieselor ce trebuiesc realizate. Modulul fiind integrat modelorului geometric, poate ine seama de

orice modificare adus geometriei iniiale a pieselor i reactualizeaz automat traseele de scul

generate. El gestioneaz bineneles toiparametrii inereni controlului mainii de tiat i pe cei ce

caracterizeaz procesul tehnologic.

Al treilea modul, I/PUNCH genereaz traseele de prelucrare pentru presele cu turel sau

monoscul cu CN i vizualizeaz ntr-o manier realistaceste traiectorii. Pentru a face aceasta, el

dispunde de dou biblioteci parametrabile. Prima stocheazdatele despre scule, n timp ce a dou

regrupeaz caracteristici ale mainilor, precum putere, numr de posture de lucru, etc.

Alegerea sculelor se face manual de ctre operator, n schimb traseul lor de prelucrare va fi

generat i optimizat n mod automat. Se las i posibilitatea operatorului de a interven i i de a face

modificrile dorite.

Ultimul modul, I/NEXT este destinat imbricrii unuia sau mai multor tipuri de pies pe unasau mai multe foi de tabl. Aceast imbricare poate fi realizat n mod automat i optimizat n

funcie de criteriile tehnice de fabricaie, sistemul redefinete apoi traseele de scule.

Puterea sistemului permite luarea n considerare a repoziionrilor de cleti de prindere a

tablei la prelucrare, imbricarea de piese n zona dintre cletii de prindere, etc. Dup simularea

grafic a prelucrrii i verificarea n acest fel a tehnologiei propruse, se genereaz program cod

main CNC.

Matra Datavision FOLDMASTER

Matra Datavision, filial a grupului Matra a dezvoltat pe baza programului su Euclid IS

un produs CAM denumit Foldmaster,destinat proiectrii i fabricrii pieselor din tabl decupate

sau ndoite. Acest program suporto gam larg de interfee standard grafice precum, IGES, SEP,

DXF i poate rula sub sisteme de operare Ultrix, Vms i Unix.


41/130


46

Foldmaster este disponibil fie sub forma unei soluii integrate de proiectare i fabricare, fie

sub form de module separate: Foldmaster-Design, care permite proiectarea pieselor i Foldmaster-

Cutting care asigurimbricarea acestora, pregtirea prelucrrilor i pilotarea mainilor de tiere.

Cu ajutorul funcionalitilor de desen ale primului modul, operatorul concepe modelul 3D

volumic al piesei ce urmeaz a fi fabricate; oricnd este posibil desfurarea piesei n plan i

continuarea lucrului n 2D dup care se revine n 3D. Sistemul poate lua n considerare proprieti

ale materialului i restricii de fabricaie impuse de utilizator. O bibliotec de forme tehnologice

parametrate faciliteaz definirea prelucrrilor particulare precum: gurire, rsfrngere margini

simpl sau pentru gaur filetat, ambutisare, nervurare. Modulul permite de asemenea importul de

fiiere grafice n norme IGES, DXF.

Dup definirea geometriei piesei sistemul calculeaz i vizualizeaz desfurata piesei. n

calcule se folosesc formule standard, dar utilizatorul poate define propriile sale reguli de calcul al

desfuratei, n funcie de materialele utilizate.

Foldmaster i modulul Foldmaster-Cutting dispun de o funcie de imbricare a pieselor.

Aceasta poate lucra att n mod manual ct i n mod automat. n modul manual sistemul asist

operatorul prin funcii specializate de transformare geometric. n mod automat sistemul caut s

optimizeze imbricarea pieselor de form complex sau de diferite forme; el poate fi capabil s

plaseze piese n interiorul altor piese cnd acest lucru este posibil. Cele dou moduri de lucru se pot

bineneles cupla pentru o mai mare suplee n utilizare.

n continuare, sistemulpus la punct de ctre firma Matra Datavision permite utilizatorului s

automatizeze fiecare operaie i s verificepe loc buna desfurare a prelucrrii prin simularea pe

ecran. Alegerea sculelor se poate face i automat pentru formele simple, pe baza datelor existente

ntr-o bibliotec parametrat. Definirea traietoriilor acestora este lsat la dispoziia operatorului,

sistemul optimizndu-le succesiunea n timpul prelucrrii.Pentru simularea prelucrrii se afieaz

pe ecran n paralel cu informaiile grafice i un tabel cu principalii parametric tehnologici predefinii

de utilizator. Operatorul poate oricnd modifica unul sau mai muli dintre aceti parametri i

observimediat efectul prin simulare.


42/130


43/130


48

echipamentul CNC al mainii.Sistemul asigur i calculul timpilor de prelucrare, al ariei totale a

deeurilor i a pieselor decupate.

Radan RADPUNCH

Dezvoltat ncepnd din 1976, programul Radpunch al societii Radan se constituie ntr-un

sistem CAD/Cam dedicat prelucrrii tablelor.

Sistemul funcioneaz pe platformUNIX. Ofer diverse interfee cu utilizatorul: tastatur,

mouse, meniu-uri derulante sau icon i integreaz un limbaj de programare propriu ce permite

utilizatorului s-i personalizeze sistemul. Este deci un sistem complet deschis.

Este compus din mai multe module funcionale, dintre care, un prim modul de desenare 2D

faciliteaz descrierea geometric a piesei i permite realizarea desfuratei pieselor ndoite n mod

semi-automat. n plus, acest modul permite importarea de fiiere n format DXF sau IGES.

Modulul Radbend ofer posibilitatea conceperii de piese n 3D i obinerea automat de

aceast dat a desfuratei innd cont de restriciile impuse. Modulele de desenarea 2D i 3D sunt

interconectate, n sensul c orice modificare adus unei piese n cadrul unuia dintre module se

reflectautomat i n cellalt.

Fig 1.3.8-Simulare pas cu pas a etapelor ndoirii unei piese


44/130


49

Pe piesa precedent definiti desfurat, operatorul alege operaiile de prelucrare asociind

sculele corespunztoare existente pe main cu contururile piesei. n caz de alegere greit sau

imcompatibilitate a unei scule cu postul de lucru desemnat, programul l previne pe utilizator.

Imbricarea pieselor este pus n sarcina unui sistem expert care este capabil s determine

imbricarea optima innd seama de criteriiprecum cadena i prioritatea de fabricaie. Este posibil

includerea de piese n zona de deeu a altor piese. Exist posibilitatea interfarii cu programe de

gestiune asistat de calculator. n acest mod se poate optimiza i numrul de foi de tabl necesar

pentru un program de fabricaie dat.

Dup terminarea operaiilor descrise mai sus, se poate face o simulare grafic pas cu pas sau

n regim automat a prelucrrii i calculul timpilor de prelucrare. n final se genereaz programul CN

necesar mainii alese. El este transmis sub form de band perforat, band magnetic, dischet e, sau

legtur DNC. Existde asemenea posibilitatea conectrii unei console la staia de lucru pe care este

instalat sistemul, consol amplasat chiar lng maina unealt. Pe aceast consol, muncitorul are

posibilitatea de a verifica potrivirea sau nepotrivirea ntre sculele necesare i cele existente n

magazia de scule, poate ncrca programele CN, etc.

Schlumberger BRAVO 3-FAB

Departamentul CAD/CAM al firmei Schlumberger Technologie a propus diverse soluii

informatizate aplicabile domeniilor electromecanicii i mecanicii, toate grupate n jurul unei baze dedate unitare denumite Bravo 3. Unul din module, Fab, este dedicat prelucrrii tablei.

Geometria piesei poate fi importat sub forma unui fiier DXF sau IGES, sub form de

model filar, sau create direct n cadrul programului, cu ajutorul funcionalitilor sale interne. n

acest din urm caz, definirea geometric este orientat ctre procedeele de prelucrare utilizabile:

fante, guri, aripi ndoite, etc. Entitile de definire a piesei vor fi astfel de entiti cu specific

tehnologic i nu o nsuire de puncte, linii, arce sau cercuri.


45/130


50

Fig 1.3.9-Vizualizarea unei desfurate n reprezentare filar

Odat terminatdescrierea geometric, sistemul asigur desfurarea piesei n totalitate sau

ndoitur cu ndoitur, desfurata este cotat automat.

La dispoziia utilizatorului se afl trei biblioteci;

- maini de presare cu CN cu caracteristicile lor: putere, viteze de deplasare, poziia i

modul de definire al sculelor, precum post-procesorul aferent.

- Standard de material (tabl) cu dimensiuni, compoziie, caracteristici mecanice.

- Unul sau mai multe fiiere coninnd descrieri de scule.

Este posibil crearea i memorarea de configuraii main-material-scul pentru utilizareulterioar. Simularea prelucrrii este realizat automat de program. El poate de asemenea alege

sculele adecvate fiecrui contur de prelucrat i optimizeaz parcursul fiecrui poanson.

Se mai ofer i alte faciliti auxiliare precum: comanda unei axe auxiliare (gurire

cu burghiu, tarodare, laser), gestionare automata a deeurilor rezultate, micro-junciuni, etc.


46/130


51

Concluzii

Grafica pe calculator s-a dezvoltat n mod exploziv, ajungnd s includ cererea, stocarea imanipularea modelelor i a imaginilor obiectelor provenind din domenii al cror numr este n

continua cretere. Astzi grafica pe calculator este aproape n totalitate interactiv: utilizatorul

controleaz coninutul, structura i modul de prezentare al obiectelor modelate prin utilizarea unor

dispozitive specializate cum ar fi tastatura, mouse, tablet grafic.

n domeniul proiectrii asistate de calculator, grafica computerizat ofer posibilitatea

reproducerii unor obiecte naintea realizrii lor fizice. Ea devine un element organic legat de

modelarea i perfecionarea unor noi obiecte. Prin intermediul ei se elimin de multe ori necesitatearealizrii de modele reale la scar, constituind astfel un foarte economic mijloc de proiectare i

cercetare.

n general calculatorul trebuie s fie un sprijin pentru proiectantul uman n realizarea,

prezentarea rezultatelor, simulare i optimizare, parcurgerea cu rapiditate sporit a proceselor

interactive i repetitive.

n fazele de proiectare, atunci cnd se formeaz conceptele de baz i se stabilete

amplasarea spaial de baz, proiectantul trebuie s vizualizeze repede multe alternative i s aleag

un numr mare dintre ele pentru continuarea studiului.

Un aspect important de care trebuie s se in seama este faptul c n proiectare de obicei

datele nu pot fi reprezentate printr-o simpl structur arborescent. Mai degrab informaia poate fi

modelat folosind structuri de tip graf, deoarece entitiile pot avea mai mult de o proprietate

funcional.

Proiectarea i apoi reprezentarea corpurilor cu aparen tridimensional capt o influendin ce n ce mai mare n condiiile n care ciclurile de proiectare i de realizare a produselor se reduc

continuu. Eliminarea necesitii de a realiza fizic modele ale pieselor imaginate, precum i

posibilitatea de a modifica la vedere forma acestora nainte ca acestea s fie practic realizate,

sunt aspecte cu consecine economice deloc neglijabile.


47/130


52

Pe baza analizrii posibilitilor de lucru oferite de sistemele prezentate am tras concluzia c

n cazul dat al dezvoltrii unei aplicaii destinate proiectrii tanelor i matrielor, sunt de reinut

urmatoarele sisteme :

1. AutoCADdisponibil la ora actual la noi n ar, posibil de folosit pe tehnica de calcul

din dotarea multor uniti din ar i cu perfecionri de dat recent i sporesc considerabil

valenele.

2. Pro/ENGINEER ca fiind reprezentantul unei noi generaii de produse de proiectare

asistat i care se va impune cu siguran n viitor.n sprijinul acestei afirmaii se poate aduce fie i

numai argumentul plasrii firmei Parametric Technology, realizatoare a produsului, pe locul 4 n

lume n numai 2 ani, n ce privete numrul de implementri. n ce privetecondiiile existente pe

plan local, probabil folosirea lui va rmne nc o perioad doar la stadiul de deziderat.

3. CATIA

sistem realizat de firma DASSAULT SYSTEMES, lucreaz sub sistem deoperare UNIX sau VMS. Permite modelarea 2D sau 3D, cu reprezentare unic ntre cele dou baze

de date, ceea ce asigur coerena datelor i permite comutarea ntre cele dou moduri de modelare

dup necesitiile fazei de concepie.


48/130


53

II. PARTEA TEHNIC

Proiectarea procesului tehnologic de fabricaiei a SDV-

urilor necesare obinerii reperuluiPlac de Baz, codST-014.04 din fabricaia curent a SC EMAILUL SA

din Media


49/130


54

1. STUDIUL TEHNIC

Proiectarea procesului tehnologic de fabricaie a reperului Plac de baz cod ST-014.04

pentru o producie anual de 4000 buc/an ntr-un regim de lucru de 2 schimburi pe zi.

1.1 Studiul piesei pe baza desenului de execuie a reperului

Fig 2.1.1Numerotarea principalelor suprafee


50/130


55

1.1.1 Analiza posibilitiilor de realizare a preciziei macro i micro-geometrice

(dimensionale, de form, de poziie reciproc a suprafeelor i a rugozitii) prescrise n

desenul de reper.

Tabelul 2.1- Posibiliti tehnologice

Nr.

suprafata

Forma

suprafeei

Condiii tehnice

impuse

Procedeul final de

prelucrare necesar

Etape intermediare de

prelucare necesare

S1,S2 Plan superioar Ra=1,6 m

L=27 mm

Rectificare plan Frezare frontal de

degroare

S3,S5 Plan lateral Ra=12,5 m

L=156 mm

Frezare frontal de

degroare

-

S4,S6 Plan lateral Ra=12,5 m

L=156 mm

Frezare frontal de

degroare

-

S7 Cilindric

interioar

Ra=1,6 m

d=20 H7 mm

Alezare de finisare Burghiere 19,7 mm

S8 Cilindric

interioar

d=26 mm

l=6,3 mm

Adncire Burghiere

S9 Plan superioar Ra=12,5 m

L=7 mm

Frezare frontal de

degroare

-

S10 Cilindric

interioar

d=15 mm

l=9 mm

Adncire Burghiere 9 mm

S11 Cilindric

interioar

Ra=12,5 m

d=9 mm

Burghiere -

S12 Cilindric

interioar

Ra=1,6 m

d=9 H7 mm

Alezare de finisare Burghiere 8,7 mm

Alezare de degrosare

8,9 mm

S13 Cilindricinterioar

Ra=12,5 md=32 mm

Burghiere -

S14 Plan L1=46 mm

L2=9 mm

Frezare frontal de

degroare

-


51/130


56

1.2 Date privind tehnologia semif abricatului

1.2.1 Date asupra materialului semifabricatului

Deoarece materialul OLC 45 este un oel de mbuntire, dup tratamentul de normalizare

se realizeaza mbuntirea care const ntr-o clire la 830-850 C cu rcire n ap sauulei i o

revenire nalt la temperatura 550-650 C urmat de rcire n aer.

Materialul OLC 45 , conform STAS 880-80

Compoziie chimic Proprieti fizico-mecanice

Tabelul 2.2- Compoziie chimic Tabelu l 2.3-Proprietifizico-mecanice

C 0,42..0,50%

Hn 0,50..0,80%

S 0,02...0,045%

P max 0,040%

Cr max 0,030%

Ni max 0,030%

Cu max 0,030%

1.2.2 Stabilirea metodei i a procedeului economic de realizare a semifabricatuluiinnd seama de dimensiunile piesei i de programa anual de fabricaie se alege ca

semifabricatul s fie obinut prin laminare la cald .

Factorii care au influenat alegerea semifabricatului sunt:

-materialul ( tabl groas STAS 437);

proiectarea stantelor si matritelor-licenta.docx

Documents