tpr2

8/13/2019 TPR2

1/42

Universitatea Tehnica Gheorghe Asachi

Facultatea de Constructii de Masini si Management Industrial

Iasi

MATRITA DE AMBUTISAT

SUCCESIVA

Indrumator: Student:

Prof.Dr.Ing. Nagt Gheorghe Patrascu Robert - Gabriel

Grupa: 4401 C

2013

8/13/2019 TPR2

2/42

TEMA PROIECTULUI

Sa se proiecteze procesul tehnologic si matrita necesara realizarii reperului din

figura prin ambutisare succesiva din banda in productia de serie mare.

1. Analiza datelor initiale:1.1Analiza materialului din care se vor extrage date referitoare la:

Materiale: CuZn37STAS 289-88

r = 330 [N/mm2] c= 100 [N/mm

2] at= 50 [N/mm2]

ac= 50 [N/mm2] ai= 50 [N/mm

2] = 260 [N/mm2]

E = 105[N/mm2] G = 3,5 . 104[N/mm2]

- Grosimea semifabricatului este de g=1 mm

8/13/2019 TPR2

3/42

1.2 Determinarea diametrului semifabricat plan.

Inel:

Un sfert de inel (concav):

Rasfrangerea fara subtierea intentionata a peretilor;

Punand conditiile:

8/13/2019 TPR2

4/42

Se determina cota h si dimensiunile piesei ce se obtine prin ambutisare.

Utilizand metoda egalarii ariilor se obtinepentru h expresia:

Cilindru:

8/13/2019 TPR2

5/42

Un sfert de inel (convex):

Verificare arii:

Aria sfertului de inel (convex) trebuie sa fie egala cu aria cilindrului.

Disc:

8/13/2019 TPR2

6/42

Aria totala:

Determinarea diametrului D0

Adaosul de tundere

bpentru grosimea de 1 mm, valoarea este de 2.5 mm

Tabel 5.15, pag 176 Cirilo Vol I.

1.2Adoptarea tipului de semifabricat plan Semifabricat tip banda

1.3Determinarea latimii benzii la ambutisare succesiva pe un singur rand Cu intervale decupate:

8/13/2019 TPR2

7/42

1.4Calculul tehnologic la amutisarea pieselor cilindrice cu flansa.

Coeficentul conventional de ambutisare:

Tabel 7.5, pag. 114 , Teodorescu.

Stabilirea tipului operatiei cu sau fara apasare retinere Tabel 7.2 pag. 112, Teodorescu.

8/13/2019 TPR2

8/42

Stabilirea diametrului intermediar al pieseiTabel 7.4, pag. 113 , Teodorescu.

Verificare:

8/13/2019 TPR2

9/42

Recalcularea diametrelor pentru operatiile de ambutisare

Razele de racordare la placa active.

Adoptam pentru rp2si rp3razele de 3 mm.

Razele de racordare la poansoane.

Adoptam pentru Rp2si Rp3razele de 5 mm.

8/13/2019 TPR2

10/42

Verificare:

1.5Determinarea inaltimilor intermediare la ambutisare.- Inaltimea intermediara I. H1.

a.)Inel:

b.)Un sfert de inel (concav):

8/13/2019 TPR2

11/42

c.)Cilindru:

d.)Un sfert de inel (convex):

e.)Disc:

8/13/2019 TPR2

12/42

Prima inaltime intermediara H1este:

- Inaltimea intermediara II. H2.

a.)Inel:

8/13/2019 TPR2

13/42


c.)Cilindru:


8/13/2019 TPR2

14/42

e.)Disc:

A doua inaltime intermediara H2este:

- Inaltimea intermediara III. H3.

8/13/2019 TPR2

15/42

a.)Inel:


c.)Cilindru:


8/13/2019 TPR2

16/42

e.)Disc:

A treia inaltime intermediara H3este:

8/13/2019 TPR2

17/42

1.6Calculul fortelor necesare la ambutisare.

a.)Calculul fortei totale de ambutisare.Forta totala de ambutisare pentru piese cu simpla actiune este data de relatia:

Unde, Fforta de ambutisare;

Qforta de apasare pentru retinerea materialului;

Fiforta de inpingere prin placa de ambutisare a piesei fara flansa;

FSCforta maxima de comprimare a elementului elastic, pentru ca la sfarsitulcursei sa dezvolte o forta FSCde scoatere a semifabricatului sau piesei cu flansa din

placa de ambutisat sau de pe poanson

Faforta necesara pentu comprimarea dispozotivului de amortizare.

Relatia 8.31 pag. 392, Cirilo I.

Forta de ambutisare la prima operatie:

Forta de ambutisare la a doua operatie:

Forta de ambutisare la a treia operatie:

8/13/2019 TPR2

18/42

Forta de retinere:

( ) Tabel 11.24 pag. 254, Teodorescu

Forta de retinere la prima operatie: ( )

Forta de retinere la a doua operatie:

( )

Forta de retinere la a treia a operatie: ( )

Forta de scoatere a semifabricatului pentru prima ambutisare:

Forta de scoatere a semifabricatului pentru a doua ambutisare:

Forta de scoatere a semifabricatului pentru a treia ambutisare:

Forta de comprimare pentru prima ambutisare:

Forta de comprimare pentru a doua ambutisare: Forta de comprimare pentru a treia ambutisare:

8/13/2019 TPR2

19/42

Forta de taiere a orificiului 5 mm

Relatia 11.2 pag. 238, Teodorescu

Forta de taiere a intervalului decupat.

Forta de taiere a cutitului de pas.

Lucru mecanic la ambutisarea fara subtierea peretilor.


8/13/2019 TPR2

20/42

- prima ambutisare:

- a doua ambutisare ambutisare:

- a treia ambutisare:

Rasfangerea marginilor:


Forta de tundere:30 mm

8/13/2019 TPR2

21/42

2. Adoptarea dimensiunelor elementelor componente ale matritei

2.1 Alegerea materialului din care se confectioneaza elementele component

Poansoane i plci de tiere -OSC 10 TT(clire+revenire la 58-60 HRC)

Plci ghidare -OLC 45Coloane si buce de ghidare -OLC15

Rigle de ghidare -OLC45Poansoane laterale de pas -OLC 45 TT(Clire+revenire la 50-55 HRC)

Placa de desprindere -OL42Plac de baz -OL 45

Plac port-poanson -OL 45Placa superioara -OL42

uruburi -OLC 45

tifturi de poziie -OLC45Arcuri de compresie -Rul12(d3mm)

2.2 Adoptarea dimensiunelor active

5.2.1 Adoptarea dimensiunilor placii active

a. Grosimea placii active

8/13/2019 TPR2

22/42

b. Distanta minima dintre margina placii si muchia active

c. Lungimea placii active

npas- numarul de pasi;

hpas- marimea pasului.

d. Latimea minima a placii active

e. Diametrul gaurilor de fixare cu suruburi si stifturi ( )

[mm]f. Distanta minima intre gaurile de stift si de surub

8/13/2019 TPR2

23/42

g. Distanta minima dintre marginile placii si gaurile de fixare cu suruburi

2.2.2 Dimensionarea poansoanelor pentru ambutisare si perforare

Lungimea poansoanelor

- Poanson 1;2;8

Recomandari:

- Poanson pentru abutisarea 1

Recomandari:

8/13/2019 TPR2

24/42


Recomandari:

8/13/2019 TPR2

25/42


Recomandari:

- Poanson pentru ori f iciu

Recomandari:

8/13/2019 TPR2

26/42

- Poanson pentr u resfangerea margini lor

Recomandari:

2.2.3 Verificarea la incovoiere a placii active:

Relatia 13.2pag.264, Teodorescu

8/13/2019 TPR2

27/42

[ ]

2.2.4 Verificarea la strivirea a poansoanelor

[ ]- aria suprafetei frontale superioare poansonului

Relatia 13.8 pag.265, Teodorescu

a.)Poanson cu diametrul

[ ]

8/13/2019 TPR2

28/42

b.)Poanson cu diametrul

[ ] c.)Poanson cu diametrul

[ ]

d.)Poanson cu diametrul

[ ]

8/13/2019 TPR2

29/42

2.2.4Calculul dimensiunelor partilor de lucru a elementelor active la

ambutsare.

Piese cotate la interior.

( ) ( )

Relatile 9.41; 9.42, pag.185, Teodorescu

Ambutisarea 1: 20,79 0,05 mm

Tabel 9.15, pag.186, Teodorescu

Ambutisarea 2: 16,63 0,04 mm

Ambutisarea 2: 15 0,03 mm

8/13/2019 TPR2

30/42

2.2.5Adoptarea dimensiunilor geometrice ale elementelor de sustinere si

reazem

Placa superioara (de cap)dimensiunile sunt normalizatese adopta functie

de placa de bazaaceleasi dimensiuni ca la placa de baza L si B

- Inaltimea placii - Lungimea placii - Latimea placii

a. Placa portpoanson (dimensiuni identice cu ale placii active)- Inaltimea placii - Lungimea placii

- Latimea placii 2.2.7 Elemente de ghidare

a. Placa de ghidare (pentru deplasarea precisa poansonplaca )- Inaltimea placii

- Lungimea placii - Latimea placii

8/13/2019 TPR2

31/42

2.2.8 Elemente pentru conducerea si pozitionarea semifabricatului in interiorul

matritei

a. Rigle de ghidare (sau rigle de conducere)- Lungimea riglelorpoate fi egala cu cea a placii active sau mai mare dar se

recomanda sa nu depaseasca lungimea placii de baza.

- Lungimea de conducere a riglei

- Latimea rigleloreste in functie de diametrul surubului de strangere apachetului

- Grosimea riglelor

- Distant intre riglele de ghidare

8/13/2019 TPR2

32/42

Coloana de ghidare:

Bucsa de ghidare:

8/13/2019 TPR2

33/42

Inel de retinere:

Cep cu filet:

8/13/2019 TPR2

34/42

3. Alegerea utilajului de presare.

3.1 Alegerea si verificarea presei

Notatii Date principale U.M Tipul presei

Cuplaj cu pana rotativa

PAI 40

F Forta de presare KN 400

C Cursa culisorului mm 10120

n Numarul de curse ale

culisolului

min-1 110

M Lungimea de reglare a bielei mm 63

H Distanta utila maxima a

presi dupa inchidere

mm 280

R Distanta dintre axa

culisolului si coloana presei

mm 220

A1xB1 Dimensiunile mesei presei mm 500x500

dxl Locasul pentru cep mm 40x90

AxB Dimensiunile placii de

asezare a matriteii

mm 250x500

H2 Distanta utila minima a

presei dupa inchidere

mm 217

8/13/2019 TPR2

35/42

4. Calcule tehnicoeconomice

4.1 Normarea tehnica a lucrarilor

1.Pregatirea si predarea lucrarii Continutul lucrarilor: primireacomenzii, studierea lucrarii, primirea instructiunilor, primireamaterialului si asezarea la locul de munca, predarea lucrarii.

Timpul pe lot

8 min

2.Asezarea si scoarterea stantelor si matritelor Continutul lucrarilor: primirea stantei de lamagazie, scoaterea statei de la operatia anterioara, asezarea stantei noi, reglarea presei,

executarea unei piese de proba si controlarea acesteia, predarea stantei scoase la magazie.

Dimensiunile stantei Tipul presei Denumirea matriteiForta nominala a

presei

250x500 Cu actionare simpla De ambutisat

3080 tone

Timpul pe lot in min

28

3.Introducerea si scoaterea unei placi suplimentare sub placa de baza amatritei 6

Norma de timp pentru stantare si matritare la rece se determina cu relatia:

In care:

tbtimpul de baza pentru o piesa, in min.

K1coeficient care tine seama de timpul de deservire a locului de munca, de timpul

de intreprinderi reglementate;

ta1timpul ajutator pentru pornirea presei in cursa de lucru, in min;

8/13/2019 TPR2

36/42

ta2timpul ajutator pentru luarea semifabricatelor individuale sau sub forma de fisie

si aducerea la presa sau pentru luarea benzii-colac si asezarea ei in dispozitivul de

derulare al presei, in min;

ta3timpul ajutator pentru asezarea semifabricatului in stanta, in min;ta4timpul ajutator pentru avansarea semifabricatului cu un pas de stantare, in min.

ta5timpul ajutator pentru indepartarea deseurilor din stanta, in min;

n1numarul de curse duble ale culisoului pieselor pentru un semifabricat, in cazul

ciclului de lucru cu avans automat;

n2numarul de curse duble ale culisoului presei pentru un semifabricat, in cazul

ciclului de lucru cu avans manual;

Znumarul de piese obtinute la o cursa dubla a culisoului presei.

Tabel 15.3pag.289, Teodorescu

Tabel 15.4 pag 290, Teodorescu

ta10,015


ta22,375


ta32,75Tabel 15.9 pag 292, Teodorescu

ta40,6


ta50,75

8/13/2019 TPR2

37/42


Norma de productie Np pentru un schimb de 8 ore, se determina cu relatia 15.4 pag

299, Teodorescu:

4.2 Calculul costului unei piese ambutisate la rece

Unde:

Cmat= costul materialului necesar confectionarii unei piese [lei/buc]

Cman= costul manoperei necesare confeftionarii unei piese [lei /buc]

Cr = costul regiei totale (pe sectie si pe uzina) pentru o piesa [lei/buc]

Cap= amortizarea stantei sau matritei ce revine unei piese [lei/buc]

Cas= amortizarea stantei sau matritei ce revine unei piese [lei/buc]

Relatia 15.5 pag 299, Teodorescu

8/13/2019 TPR2

38/42

Unde:

faria piesei plane , din care se scad orificiile [mm2

]ggrosimea materialului [mm]greutatea specifica a materialului [daN/dm2] - Tabel 15.20 pag.289, TeodorescuKfcoeficientul de folosire a materialului [%]

pcostul unitar al materialului [lei/kg] - Tabel 15.21 pag.301, Teodorescu

f [mm2] g [mm] [daN/dm2] Kf [%] P[lei/kg] Cmat[lei/buc]1650,37 1 8,5 59,02 96,95 2,3

Unde:

Spretributia medie orara a presatorului

Srretributia medie orara a reglorului

Tutimpul unitar, in min - Tabel 15.1 pag 285, Teodorescu

Tpitimpul de pregatireinchidere - Tabel 15.1 pag 285, Teodorescu

n0numarul de piese din lot - Tabel 15.22 pag.302, Teodorescu


Sp[lei/ora] Sr[lei/ora] Tu[min] Tpi [min] n0 Cman[lei/buc]

10,7 12,10 8 28 54 1,53

8/13/2019 TPR2

39/42

Unde:- costul manopereiRregia total


R[%] [lei/buc] r [lei/buc]350 1,53 5,355

Unde:

Vpvaloarea initiala a presei Tabel 15.23 pag 303, Teodorescu

nprogramul anual de fabricatie

Ap- norma de amortizare a preseigradul de incarcare a presei cu fabricarea programului anual de piese.Relatia 15.9 pag 300, Teodorescu

8/13/2019 TPR2

40/42

Vp[lei] n [buc/an] Ap[%] [%] Cap[lei/buc]94000 500000 4.2 70 0,01128

Unde:

Kconstanta care tine seama de raportul dintre programul anual de fabricatie si

durabilitatea totala a matritei Tabel 15.25 pag 304, Teodorescu

Vscostul stantei sau matritei Tabel 15.23 pag.303, Teodorescu

nprogramul anual de fabricatie


Vs[lei] n [buc/an] k [%] Cas[lei/buc]

94000 500000 3 0,564

Pretul unei piese

8/13/2019 TPR2

41/42

Masur i de protectia muncii

Pentru a elimina brodibilitatile de producere a accidentelor la presare la rece

este necesar ca inca de la proietare sa se respecte o serie de norme de ptrotectie a

muncii:

- se vor aviza numai acele tehnologii care nu prezinta pericol de accidente prin

aplicarea lor.

- stantele si matritele deschise vor fi proiectate cu sistem de protectie care sa

impiedice posibilitatea accidentarii muncitorilor.

- se vor prefera stante inchise, fara posibilitatea introducerii mainii in zona de

actiune a elementelor mobile.

- stantele trebuie sa fie prevazute cu diferite sisteme de siguranta, in functie de

felul lucrarilor

- toate opritoarele mobile, ce trebuie actionate manual la inceputul sau in

timpul lucrului, vor fi astfel amplasate incat sa nu necesite introducerea mainii in zona

elementelor mobile sau o pozitie incomoda de actionare.

- toate muchile elementelor componente se vor torunji sau tesi daca aceasta este

posibila si din punct de vedere tehnologic.

La intretinerea si exploatoarea stantelor se vor respecta o serie de reguli:

- incaperea in care se afla stantele va fi prevazuta cu o instalatie de ridicare si o

scara ce se manipuleaza usor, care va fi asigurata contra rasturnarii.

- stantele si matritele vor fi depozitate in rafturi care vor avea rezistenta

corespunzatoare.

- stantele se vor controla periodic.

- inainte de montaj stantele vor fi verificate de catre maistru de atelier.

- fiecare presa de lucru va fi prevazuta cu dispozitive de siguranta eficace care

nu va permite repetarea intamplatoare a cursei de lucru.

8/13/2019 TPR2

42/42

Bibliografie

1. Dr.Ing. Vasile Braha, Dr. Ing. Gheorghe Nag Tehnologii de stantare si

matritareIndrumar de proiectareEd. Tehnica-Info , Chisinau 2002

3. M. Teodorescu, Gh. Zgura, D. Nicoara, Fl. Draganescu, M. Trandafir, Gh.

Sindila - Elemente de proiectare a stantelor si matritelor - Ed. Didactica si Pedagogica

Bucuresti 1988

4. Adrian A. CirilloProiectarea stantelor si matritelor Vol. I si IIInstitutul

Politehnic Iasi, Facultatea de MecanicaIasi 1972

tpr2

Documents