Dispozitive Proiect Mihai.doc

7/28/2019 Dispozitive Proiect Mihai.doc

1/14

CUPRINS

UNIVERSITATEA DIN PITESTIFACULTATEA DE MECANICA SI TEHNOLOGIESPECIALIZARE : TEHNOLOGIA CONSTRUCIILOR DE MASINI

PROIECTLA

DISPOZITIVE TEHNOLOGICE

Indrumator: Student: Antohi MihaiProf. Aurel Costea Specializare: TCM 4.1.1

2012 2013

1


2/14

CUPRINS:

A. Stabilirea datelor necesare proiectarii dispozitivului

A.1. Proprietatile mecanice ale materialului piesei de prelucratA.2. Stadiul de prelucrare a piesei pana la operatia pentru care se proiecteazadispozitivul

A.3. Elementele operatiei pentru care se proiecteaza dispozitivuA.4. Forma si dimensiunile elementelor de legatura ale masinii-unelte cu

dispozitivul

B. Stabilirea sistemului bazelor de orientare a piesei de prelucrat in dispozitivB.1. Schita operatieiB.2. Evidentierea conditiilor tehnice

B.3. Selectarea conditiilor tehniceB.4. Geometrizarea conditiilor determinanteB.5. Selectarea extremelor conditiilorB.6. Explicitarea extremelor dependenteB.7. Ordonarea extremelor dependenteB.8. Simbolizarea materializarii extremelor dependente ordonate (simbolizarea

bazelor de orientare)B.9. Stabilirea schemelor de orientare tehnic posibilB.10. Calculul erorilor maxime admise la orientare

B.11. Calculul erorilor de orientare realeB.12 . Se stabilesc criteriile economice de selectareB.13. Alegerea variantei optime de orientare

C. Stabilirea fixarii semifabricatului in dispozitiv

Bibliografie

2


3/14

A. Stabilirea datelor necesare proiectrii dispozitivului

A.1. Proprietile mecanice ale materialului piesei de prelucrat

Proprietile mecanice ale materialului sunt necesare pentru calculul ritmului de

achiere i pentru calculul componentelor forei de achiere.Materialul piesei este indicat pe desenul de execuie al acesteia, iar proprietilemecanice se aleg din standardul materialului respectiv.

Piesa este realizat dintr-un oel de cementare 13 MoCr 11 STAS 11500/2-89 care areurmtoarele proprieti mecanice:

Rezistena la rupere r = 104...122 daN/mm2

Rezistena la curgere = 78 daN/mm2

Duritatea maxim a piesei la prelucrarea gurii este de 241 HB

A.2. Stadiul de prelucrare a piesei pn la operaia pentru care se proiecteazdispozitivul

Piesa final se obine prin prelucrri n mai multe operaii. Pentru operaia pentru carese proiecteaz dispozitivul piesa este ntr-un anumit stadiu de prelucrare.

Piesa corespunztoare operaiei de gurire 14 se obine prin adugarea pe desenulpiesei finale a adaosurilor nendeprtate pn la aceasta operaie (fig.1).

Fig. 1

3


4/14

A.3. Elementele operaiei pentru care se proiecteaz dispozitivul

Elementele operaiei care trebuiesc cunoscute pentru proiectarea dispozitivului sunt:fazele operaiei, maina unealt utilizat, sculele utilizate, regimul de achiere, forele deachiere.

Fazele operaiei

- prinderea semifabricatului n dispozitiv;- prelucrarea primei guri;- indexare;- prelucrarea celorlalte 4 guri, alternat de indexare;- desprinderea piesei din dispozitiv.

Masina unealta: masina de gaurit GPR 45

diametrul maxim de gurire n oel cu r= 5060 daN/ mm245 cursa vertical a ppuii ..mm500 cursa longitudinal a saniei .mm420 cursa transversal a meseimm710 suprafaa util a mesei..mm..500x800 nr. de locauri de scule n capul revolver..6 nr. treptei de turaii 12 domeniul turaiilor .....rot/min562500 domeniul avansurilor (variabil continuu)..mm/min44000 puterea motorului principal ..kw4 masa mainii .kg.5000Dimensiunile de gabarit:

lungimea .mm..2085 limea .mm.1990 nlimeamm2770

Scula utilizat

Pentru prelucrarea cerut se poate utiliza un burghiu scurt cu coada cilindrica R410.5-0680-30-01TIN; 14 cu lungimea prii active l = 34 mm, lungimea total L = 78 mm, realizatdin otel rapid Rp3.

Parametrii geometrici principali ai prii achietoare a burghiului elicoidal sunt: unghiulla varf 2=120 ; unghiul de aezare a = 14- 11, unghiul de degajare = 30, unghiul denclinare al tiului transversal este de 50. Durabilitatea recomandat T=12 min.

4


5/14

Fig. 2Regimul de achiere

Regimul de achiere pentru fiecare faz a operaiei se alege din normative sau secalculeaz. Parametrii regimului de achiere care trebuiesc stabilii sunt: adncimea de achiere,avansul i viteza de achiere.

1. Adncimea de achiere la gurire:

4.32

8.6

2===

Dt [mm]

2. Avansul de achiere:

n care:

KS = 0,80 coeficient de corecie;Cs = 0,038 coeficient de avans ;D = 6,8[mm] diametrul burghiului;

s = 1 0,038 6.80.6 = 0,1 [mm/ rot]

Din gama de avansuri a mainii de gurit GPR 45 se alege avansul: s= 0,10 mm/rot.

3. Viteza de achiere se determin cu ajutorul relaiei:

5


6/14

7.02.0

4.0

1.012

8.67.3

== vyvmv

zv

v KDT

DCv =24,3[m/min]

Cv =3,7; Kmv = 0,70zv = 0,4; KTv = 1mv = 0,2; Klv = 1

yv = 0,7(rcire); Ksv =1,1D = 6,8

Kv = Kmv KTv Klv Ksv = 0,70111,1 = 0,77

Se calculeaz turaia sculei:

=

==

8.614.3

3.2410001000

D

vn

1138 [rot/ min]

Din gama de turaii a mainii-unelte se adopt turaia n= 1200 rot/min i se calculeaz

viteza real.=

==

1000

12008.614.3

1000

Dnvr

25.6 [m/min]

4. Fora axial, momentul i puterea de achiere

Relaiile de calcul i valorile corespunztoare sunt:

pentru fora axial:

Fax = CF DXF sYF KF

n care:CF = 89 YF = 0,7 K F=0.89CM =35,6 XM = 1,9XF = 1 YM = 0,8

Fax= 896,810,10,70.89 = 972,5 107.5 [daN]

pentru momentul de achiere la gurire :

Mas = CMDXM SYMKM [daN /mm]

Mas = 29.6 6,81,9 0.10,8 0.63 = 112.8 113 [daNmm]

pentru puterea necesar guririi:

=

=

=

8.0974000

1200113

974000

nMP 0.17 [KW]

n care: = 0.8

6


7/14

Pentru ca regimul de achiere calculat s poat fi utilizat pe maini - unelte trebuiendeplinit condiia: P PMEPME puterea motorului electric de antrenare a M.U

Este ndeplinit condiia, deoarece PME = 4 KW; atunci avem:P< PME 0.17 KW < 4 KW

B. Stabilirea sistemului bazelor de orientare a piesei deprelucrat n dispozitiv

B.1. Schia operaiei

Schia operaiei se obine plecnd de la desenul de execuie avnd n vedere:

Poziia piesei pe maina-unealt la prelucrare; Poziia muncitorului fa de maina unealt n situaia n care acesta opereaz cu

dispozitivul.Avnd n vedere c burghiul la maina de gurit lucreaz pe vertical, c piesa se leag

pe masa mainii i c muncitorul n timpul lucrului st n faa mainii de gurit, piesa se vede dinpoziia n care muncitorul lucreaz aa cum este reprezentat n figura 2.

7

4

3


8/14

Fig. 2B.2. Evidentierea conditiilor tehnice:

C1. Respectarea cotei de 14 [mm];C2. Respectarea cotei de 90;

C3. Respectarea cotei de simetrie dintre guri (concentricitatea amplasrii gurilorcu axa alezajului 40;C4. Respectarea paralelismului ntre axa gurilor 14 i axa central 40;C5 Respectarea condiiei de perpendicularitate dintre axa gurilor 14 i

suprafaa 3;C6. Respectarea adncimii gurilor 14 (35 mm);C7. Respectarea cotei de 90 de grade.

B.3. Selectarea conditiilor tehnice

Conditii constructive sau de reglaj

- C1, depinde de diametrul burghiului;- C2, depinde de distanta dintre axele bucselor de ghidare;- C6, depinde de reglajul cursei la masina de gaurit ;

Conditii determinante( CD): sunt importante pentru precizia de realizare aprelucrarii

- (CD): C3, C5

Conditii echivalente( CE) : spun sub o alta forma acelasi lucru ca si celedeterminate

- (CE): C7 cu C5;

Conditii incompatibile (CI): se exclud reciproc cu conditiile deterministe:

B.4. Geometrizarea conditiilor determinante:

Se transcriu conditiile determinante exprimand prin elemente geometrice de tip: dreapta,suprafata, punct, relatiile.

C3: DX1-X1 S2

C5: DX1-X1 S3

8


9/14

B.5. Selectarea extremelor condiiilor.

Extreme directoare legate de scula : C3: DX1-X1

C5: DX1-X1 Extreme dependente: S2

S3

B.6. Explicitarea extremelor dependente.

C3: DZ3-Z3 S2

C5: DZ3-Z3 S3

B.7. Ordonarea extremelor dependente.

I. - S2II. - S3

B.8. Simbolizarea materializarii extremelor dependente ordonate (simbolizareabazelor de orientare).

Acestea au fost trecute pe desenul din figura 2 (vezi B.1)

9


10/14

B.11. Stabilirea schemelor de orientare tehnic posibile

Ordinea de utilizare a bazelor a fost stabilita, avand in vedere dimensiunile bazelor siprecizia 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

Suprafaa cilindric interioar

40

Bol cilindric scurt

Dorn autocentrant

Suprafaa AReazem pentru sup. plane

Mandrin autocentrant

In sistemul bazelor de orientare se determina la prelucrare pozitia suprafetei de prelucrat.Acest sistem se materializeaza prin elemente de orientare care vin in contact cu suprafetele deorientare 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 sacoincida cu cele de cotare sau ca o baza de orientare poate fi materializata cu diverse elemente deorientare.

B.12. Calculul erorilor maxime admise la orientare

Se calculeaz cu relaia : [mm]

- toleranta piesei la cota d, de realizat la prelucrare, in mm;

- toleranta la cota functionala a dizpozitivului, corespunzatoare cotei d apiesei, in mm;

10

El./Nr. 1 2 3 4

1 X X2 X X

3 X X


11/14

- precizia medie economica pentru diverse procedee de prelucrare la cota d,corespunzatoare procedeului utilizat.

Tolerantele la cotele functionale ale dispozitivelor folosite la prelucrarea pemasini unelte, se stabilesc procentual din tolerantele care trebuiesc realizate la cotelecorespunzatoare ale pieselor, folosind relatia :

Td(C3) = = 05.02.041 =x [mm]

Td(C5) = = 1.04.04

1=x [mm]

ad (C3) = 13.007.04.0)02.005.0(4.0 ==+ [mm]ad (C5) = 28.012.04.0)02.01.0(4.0 ==+ [mm]

Cote de realizatToleranta piesei,

[mm]

Toleranta

dispozitivului,[mm]

Precizia medieeconomica, [mm]

Eroarea maxima

admisa, [mm]

Concentricitate

0.4 0.05 0.02 0.13

Perpendicularitate

0.2 0.1 0.02 0.28

B.13. Calculul erorilor de orientare reale.

Erorile pentru varianta I

[ ][ ]21

BC=BO

ad ( ) = 28.0=T [mm]ad ( ) = 4.0=T [mm]

Erorile pentru varianta II[ ][ ]31

ad ( ) = Tad ( ) = 0

Erorile pentru varianta III[ ][ ]31

ad ( ) = T

11


12/14

ad ( ) = j

j=DmaxS-dminPDb=dminp [ ]7gT=0.034 mmj=116.009-115.996=0.043 mm

B.12 . Se stabilesc criteriile economice de selectare.

CE1 numarul de elemente al reazemului

CE2 complexitatea elementelor

CE3 costul elementelor costructive

CE4 productivitateaCE5 uzura, costul de intretinere

CE6 posibilitati de reutilizare

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

4 0 0 0 0.2 0.5 0.9 1.6

B.13. Alegerea variantei optime de orientare

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;

12


13/14

- din variantele ramase, cea optima este cea care duce la un dispozitiv simplu si usor dedeservit.

Variantedeorientare

Erori de orientare la cotele derealizat

Erori admisibile la cotele de realizat DA/NU

Concentricitate Perpendicularitate Concentricitate PerpendicularitateI 0.4 0.28

0.13 0.28

DAII 0 0 DAIII 0.043 0 DAIV 0.033 0 DA

Cel mai simplu dispozitiv si cel mai economic rezulta folosind varianta III i anume dornscurt 4 i reazem plan 1.

C. Stabilirea fixrii piesei pentru varianta optim. Calcululforelor de strngere

Fora necesar de strangere este:

76141 = SFas ;

4.19976

1415.107

76

141=

=

=

FasSnec [daN]

Adoptam Snec =200 [daN]

13


14/14

BIBLIOGRAFIE:

1. V. Tache, I. Ungureanu .a. ndrumar de proiectare a dispozitivelor, LitografiaBucureti, 1980.

2. V. Tache, I. Ungureanu, C. Stroe Elemente de proiectare a dispozitivelor pentrumaini unelte, Editura Tehnic, Bucureti, 1985.

3. V. Tache, I. Ungureanu .a. Construcia i exploatarea dispozitivelor, EdituraDidactic i Pedagogic, Bucureti, 1982.

4. I.Stnescu, V. TacheDispozitive pentru maini-unelte,Editura Tehnic, Bucureti,1969.

5. Tache, V., Ungureanu, I., Stroe, C., - Proiectarea dispozitivelor pentru maini-

unelte, Editura Tehnic, Bucureti, 1985;

6. Vlase, A., Neagu, C., Gheorghiu, S., Stncesu, C., Lunca, I., - Tehnologii de

prelucrare pe maini-unelte de gurit, Editura Tehnic, Bucureti, 1994;

7. >>> STAS 575, 2300, SR EN 20286-1;

8. Chiri, Gh., - Tolerane i ajustaje, Editura Universitii din Piteti, 2005.

9. Cursuri Dispozitive Tehnologice Iordache Monica

14

Dispozitive Proiect Mihai.doc

Documents

Transcript of Dispozitive Proiect Mihai.doc