tema dizpozitive tehnologice iuly.docx
TRANSCRIPT
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
1/14
P a g e | 0
UNIVERSITATEA DIN PITESTIFACULTATEA DE MECANICA SI TEHNOLOGIE
SPECIALIZARE : TEHNOLOGIA CONSTRUCIILOR DE MASINI
PROIECT
LADISPOZITIVE TEHNOLOGICE
Indrumator: Student: Botescu IulianProf. Aurel Costea Specializare: TCM 4.1.1
20122013
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
2/14
P a g e | 1
CUPRINS:
A. Stabilirea datelor necesare proiectarii dispozitivului............................................ 2
A.1. Proprietatile mecanice ale materialului piesei de prelucrat......................... 2A.2. Stadiul de prelucrare a piesei pana la operatia pentru care se proiecteazadispozitivul...................................................................................................................... 2
A.3. Elementele operatiei pentru care se proiecteaza dispozitivu ........................ 3A.4. Forma si dimensiunile elementelor de legatura ale masinii-unelte cu dispozitiv
...................................................................................................................... 4
B. Stabilirea sistemului bazelor de orientare a piesei de prelucrat in dispozitiv...... 6
B.1. Schita operatiei .............................................................................................. 6
B.2. Evidentierea conditiilor tehnice ..................................................................... 6
B.3. Selectarea conditiilor tehnice ........................................................................ 6B.4. Geometrizarea conditiilor determinante ........................................................ 7
B.5. Selectarea extremelor conditiilor.................................................................. 7
B.6. Explicitarea extremelor dependente............................................................... 7B.7. Ordonarea extremelor dependente ................................................................7
B.8. Simbolizarea materializarii extremelor dependente ordonate (simbolizareabazelor de orientare) ................................................................................................... 7
B.9. Stabilirea schemelor de orientare tehnic posibil........................................... 8B.10. Calculul erorilor maxime admise la orientare ............................................ 8
B.11. Calculul erorilor de orientare reale ............................................................ 9B.12 . Se stabilesc criteriile economice de selectare .......................................... 10
B.13. Alegerea variantei optime de orientare ..................................................... 11
C. Stabilirea fixarii semifabricatului in dispozitiv ................................................... 11
Bibliografie .................................................................................................................. 13
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
3/14
P a g e | 2
A. Stabil i rea datelor necesare proiectari i dispozitivului
A.1. Propr ietati le mecanice ale mater ial ului piesei de prelucrat
Proprietatile mecanice ale materialului sunt necesare pentru calculul regimului de aschiere si
pentru calculul componentelor fortei de aschiere.Materialul piesei este indicat pe desenul de executie al acesteia, iar proprietatile mecanice se
aleg din standardul materialului respectiv.
Piesa este realizata din OLC 45 , STAS 791-80, care are urmatoarele proprietati mecanice:
Elementul
de aliere C Mn Si CrNi
% 0.43...0.48 0.5...0.80 0.17...0.370 max...0,03 max...0.030
Limita de curgere,Rp0,2
[N/mm2]
Rezistena la rupereRm
[N/mm2]
Alungirea la rupereA5
[%]
RezilienaKCU 300/2
[J/cm2]
Modulul deelasticitate E
[N/mm2]
480 700... 840 14% 40 21000
A.2. Stadiul de prelucrare a piesei pana la operatia pentr u care se proiecteaza
dispozitivul
Piesa finala se obtine prin prelucrari in mai multe operatii. Pentru operatia la care se proiecteaza
dispozitivul, piesa este intr-un anumit stadiu de prelucrare.
Piesa corespunzatoare operatiei de frezare 103/8/3, se obtine prin adaugarea pe desenul piesei
finale a adaosurilor neindepartate pana la aceasta operatie.
Fig. 1
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
4/14
P a g e | 3
A.3. Elementele operatiei pentru care se proiecteaza dispozitivul
Elemetele operatiei care trebuiesc cunoscute pentru proiectarea dispozitivului, sunt: fazele
operatiei, masina unealta utilizata, sculele utilizate, regimul de aschiere, fortele de aschiere.
Fazele operatiei sunt:- prinderea piesei in dispozitiv;
- frezare canal;
- retragere scula;- desprinderea piesei din dispozitiv;
Operatia se realizeaza intr-o singura faza
Masina-unealta:[VLA 1 pag222]Prelucrarea se face pe o masina de frezat universal FU 350X1850 cu urmatoarele caracteristici:
Caracteristici FU 32
Dimensiunile mesei mm 320X1250Cursele mainii pe direcie longitudinala,
trasversal i repectiv vertical700X250X370
Gama de turaii ale axului principal rot/min
30; 37,5; 47.5; 60; 75;95; 118; 150; 190; 235;
300; 375; 475; 600; 750; 950; 1100;1500.
Gama de avansuri, mm/min19; 23,5; 47.5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;
300; 375; 475; 600; 750; 950.
Puterea motorului principal, kw 7,5
Distana minim si maxim dintre suprafaa
batiului i mijlocul mesei210-460
Limea canalelor T 18
Numrul de canale T i distana dintre ele 3 canale la 70mm
Scula utilizata :
Scula utilizata a fost aleasa cu ajutorul softului SANDVIK Coromant, caracteristicile ei fiindprezentate mai jos:
Fig.2
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
5/14
P a g e | 4
Regimul de aschiere:Regimul de aschiere pentru fiecare faza a operatiei se alege din normative sau se calculeaza.
Parametrii regimului de aschiere care trebuiesc stabiliti sunt: adancimea de aschiere, avansul si vitezade aschiere.
Adancimea de aschiere:t = 3 mm.
Avansul de aschiere:
Sd= 0.010.....0.020 mm/dinte (avansul pe dinte)
z = 4 (numarul de dinti)
Vi teza de aschi ere:
= 43.7 (constanta ce depinde de cuplul semifabricat)
= 0.33= 0.1
= 0.5 => exponenti in functie de conditiile concrete de prelucrare
= 0.5
=0.1
= 0.59 (coeficient de corectie in functie de prelucrabilitatea materialului)
= 1= 0.9 (coeficient de corectie in functie de starea materialului de prelucrat)
Se calcul eaza turatia scul ei si viteza de aschiere reala :
Din gama de turatii a masinii unelte se alege turatia reala:
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
6/14
P a g e | 5
Vi teza de avans:
Calculul fortelor :
Forta tangential:
Forta radiala:
Forta axiala:
Puterea:
Pentru ca regimul de aschiere calculat sa poata fi utilizat pe masini unelte, trebuie indeplinita
conditia PPME, unde: PME este puterea motorului electric de antrenare a masinii-unelte.
Este indeplinita conditia, deoarece PME = 7.5 KW; atunci avem: 0,0.23 KW < 7.5 KW, deci:P < PME.
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
7/14
P a g e | 6
B. Stabil i rea sistemul ui bazelor de orientare a piesei de prelucrat in dispozitiv
B.1 Schi ta operatiei
Schita operatiei se obtine plecand de la desenul de executie , avand in vedere:- pozitia piesei pe masina-unealta la prelucrare;- pozitia muncitorului fata de masina unealta in situatia in care acesta opereaza cu
dispozitivul;
Avand in vedere ca freza la masina de frezat lucreaza pe verticala, ca piesa se leaga de masamasinii si ca muncitorul in timpul lucrului sta in fata masinii de frezat, piesa se vede din pozitia in care
muncitorul lucreaza, asa cum este reprezentata in figura de mai jos:
Fig.3
B.2. Evidentierea condi tii lor tehnice:
C1. Respectarea cotei de 90 [mm] fata de suprafata S1
C2. Respectarea cotei de 3 fata de suprafata S3 [mm]C3. Respectarea cotei de 8 [mm]
C4. Respectarea simetriei canalului fata de planul imaginar Sv
C5 Respectarea perpedincularitati suprafetei S2 fata de axa piesei
B.3. Selectarea conditi i lor tehn ice
Conditii constructive sau de reglaj- C3, depinde de diametrul frezei- C2, depinde de reglajul frezei
Conditii determinante( CD): sunt importante pentru precizia de realizare a prelucrarii
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
8/14
P a g e | 7
90 0.
3
3
90 0.
- (CD): C1, C2, C4Conditii echivalente( CE) : spun sub o alta forma acelasi lucru ca si cele determinate
- (CE):C5;Conditii incompatibile (CI): nu sunt
B.4. Geometr izarea condit ii lor determinante:
Se transcriu conditiile determinante exprimand prin elemente geometrice de tip: dreapta,
suprafata, punct, relatiile.
C1: DZ2-Z2 S1
C2: DZ2-Z2 S2C4: DZ2-Z2 Sv
B.5. Selectarea extr emelor conditi i lor.
Extreme directoare legate de scula : C1: DZ2-Z2
C2: DZ2-Z2C4: DZ2-Z2
Extreme dependente: S1
S2
SV
B.6. Expl icitarea extr emelor dependente.
C1: DZ2-Z2 S1
C2: DZ2-Z2 S2C4: DZ2-Z2 DZ2-Z2
B.7. Ordonarea extremelor dependente.
I. - S2
II. - S1
III. - DZ2-Z2
B.8. Simbolizarea mater iali zari i extr emelor dependente ordonate (simbolizarea
bazelor de ori entare).
Acestea au fost trecute pe desenul din figura 3 (vezi B.1)
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
9/14
P a g e | 8
B.9. Stabil i rea schemelor de orientare tehn ic posibi le
Ordinea de utilizare a bazelor a fost stabilita, avand in vedere dimensiunile bazelor si precizia
acestora. Elementele de orientare utilizate sunt trecute in tabelul de mai jos si sunt reprezentate pe
schita operatiei:
Bazele de orientare Elementele de orientare utilizate Simbolul elem de orientare
Suprafata cilindrica exterioara APrisma scurta
Prisma scurta
Suprafata frontala Reazem pt. sup. plane
Axa de simetrie a sup conice Dornuri sau bucse conice
Suprafata cilindrica exterioara AMecanisme autocentrante de tipulmandrinelor si dornurilor
In sistemul bazelor de orientare se determina la prelucrare pozitia suprafetei de prelucrat. Acestsistem se materializeaza prin elemente de orientare care vin in contact cu suprafetele de orientare ale
semifabricatului.
Daca pentru o operatie data, sistemul bazelor de orientare este unic, sistemul bazelor deorientare poate fi ales in mai multe variante, prin aceea ca bazele de orientare pot sau nu sa coincida cu
cele de cotare sau ca o baza de orientare poate fi materializata cu diverse elemente de orientare.
B.10. Calculul erori lor maxime admise la ori entare
Eroarea maxima admisa la orientarea unei piese in dispozitiv, este data de relatia:
[mm]
- toleranta piesei la cota d, de realizat la prelucrare, in mm;
- toleranta la cota functionala a dizpozitivului, corespunzatoare cotei d a piesei, in
mm;- precizia medie economica pentru diverse procedee de prelucrare la cota d,
corespunzatoare procedeului utilizat.Tolerantele la cotele functionale ale dispozitivelor folosite la prelucrarea pe masini
unelte, se stabilesc procentual din tolerantele care trebuiesc realizate la cotele corespunzatoare
ale pieselor, folosind relatia :
El./Nr. 1 2 3 4 5 6
1 X X X
2 X X X
3 X X X
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
10/14
P a g e | 9
[mm]Vom adopta:
[mm]
Cote derealizat
Toleranta piesei,
[mm]
Toleranta
dispozitivului,
[mm]
Precizia medieeconomica, [mm]
Eroarea maxima
admisa, [mm]
90 0.6 0.15 0.03 0.42
3 0.2 0.05 0.02 0.13
0.2 0.05 0.02 0.13
B.11. Calculul erori lor de orientare reale.
Erorile de orientare care apar la cotele de realizat pe piesa la prelucrare sunt provocate de
necoincidenta bazelor de orientare cu cele de cotare sau/si de jocurile pe care le are semifabricatul pe
unele elemente de reazem.
Erorile pentru varianta 1 :
- In varianta 1 de orientare, se utilizeaza doua prizme scurte [3] si [4] si un reazemu frontal
[5].
- deoarece BC = BO; - deorece BC = BO;
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
11/14
P a g e | 10
- deoarece BC BO;
Erorile pentru varianta 2 :
- In varianta 2 de orientare, se utilizeaza doua varfuri mobile [1] si [6] si un reazemu frontal
[5].
- deoarece BC = BO; - deorece BC = BO; - deoarece BC BO;
Erorile pentru varianta 3 :
- In varianta 3 de orientare, se utilizeaza mandrina autocentranta [2 ] si varfu mobil [6] si
reazemu frontal [5].
- deoarece BC = BO; - deorece BC = BO; - deoarece BC BO;
B.12 . Se stabi lesc cri teri i le economi ce de selectare.
CE1numarul de elemente al reazemului
CE2complexitatea elementelor
CE3costul elementelor costructive
CE4productivitatea
CE5uzura, costul de intretinere
CE6posibilitati de reutilizare
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
12/14
P a g e | 11
Nr.
Crt
SO-
TA
Extr.
Dep.
Criterii si utilitati
( i) DeciziaCE1 CE2 CE3 CE4 CE5 CE6
EI Coeficienti de importanta max
11 1 1 1 0.5 0.3 4.8 Optim
21 1 1 1 1 0.3 5.3 Optim
30.3 0.3 0.3 0.2 0.6 0.8 2.5
40 0 0 0.2 0.5 0.9 1.6
B.13. Alegerea var iantei optime de ori entare
Alegerea variantei de orientare se face astfel:
- din variantele rezultate se elimina cele care duc la piese rebut, adica variantele la care una din
cotele de realizat dau valori mai mari decat cele admisibile;- din variantele ramase, cea optima este cea care duce la un dispozitiv simplu si usor de
deservit.
Variante
deorientare
Erori de orientare la cotele de
realizat
Erori admisibile la cotele de realizat DA/NU
90 3 90 3
I 0 0.030 0 0.42 0.13 0.13 DA
II 0 0.1 0 DA
III 0 0.1 0 DA
Cel mai simplu dispozitiv si cel mai economic rezulta folosind varianta 1, si anume douaprizme scurte [3] si [4] si reazemu frontal [5].
C. Stabili rea fixar ii piesei :
Calculul marimii fortei de fixare:
- deplaseaza piesa pe pr isma
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
13/14
P a g e | 12
K=1.8
- tinde sa rastoarne piesa fata de punctul A:
- roteste piesa pe pri sma
- tinde sa rastoarne piesa fata de punctul A:
Se adopta S=max [
Fig.4
Fr
Fax
Ft
S
-
7/28/2019 Tema dizpozitive tehnologice Iuly.docx
14/14
P a g e | 13
Bibliografie
-V. Tache, I. Ungureanu, C. Stroe, Elemente de proiectare a dizpozitivelor pentru
masini unelte, Editura Tehnica Bucuresti 1985.
- Cursuri Dizpozitive Tehnologic