UNIVERSITATEA DIN CRAIOVA FACULTATEA DE MECANICA

PROIECT T.D.P.R

Student: Bondoc Vali Grupa: 1244 TCM

Anul 2011-2012

TEMA PROIECTULUISa se execute stanta sau matrita necesara executiei piesei din figura de mai jos. Productia fiind 80.000 buc/an, intru-un singur scimb.

1. Analiza piesei. citirea si verificarea desenului. Analizand schita piesei am constatat ca aceasta piesa poate sa se realizeze avand toate cotele necesare. Operatiile de deformare la rece prin care se poate realiza piesa sunt: perforare; decupare; retezare; materialul piesei Materialul piesei este OL 42 cu urmatoarele caracteristici: -principalele domenii de utilizare: organe de masini supuse la solicitari moderate: biele , manivele, axe si arbori, roti dintate, piese canelate, forme metalice solicitate usor. -conditii tehnice de calitate: clasa de calitate 1, compozitia chimica C-0.31 % ; Mn0.85%;P-0.065%;S-0.065%. -caracteristici mecanice si tehiiice: limita de curgere Rc= 260 [N/mm2]; rezistenta la tractiune Rm=450 [N]; culoarea de marcare negru; alungirea la rupere Lo=5.65 tehnologicitatea piesei. Conditii privind forma pieselor decupate, perforate si retezate. Distanta minima dintre orificiile perforate sau dintre marginea piesei si orificiu se determina functie de forma orificiului, conturul exterior si grosimea piesei ca in flgura 2.

Distantele minime intre muchiile active ale orificiilor placilor de taiere.

Valorile indicate tin cont de posibilitatea realizarii in piesa respectiva a orificiilor din punct de vedere calitativ si al preciziei. Distanta minima dintre orificii si dintre marginea placii active si a orificiului, tinand cont de ezistenta placii active, se indica in tabelul1 Avand g=2 (mm), alegem din tabelu1 a=4,9(mm). Deoarece conturul piesei este circular (fig2) trebuie indeplinita conditia: a>0,8*g; a>0,8-2=> a > 1,6, deci 4,9 > 1,6; Din conditii de durabilitate a stantei in cazul unor contururi ungiulare ale piesei trebuie sa se asigure valori minime ale razelor de racordare conform figurii 3 si tabelului 2.

decupare - pentru a < 90 - pentru a > 90 R,=0,5g; R,=l [mm]; Ri=0,3g; R,=0,6 [mm]; - la decupare detaliile conturului profilat al piesei trebuie sa respecte urmatoarele conditii: h>l,2-g; Rj > 0,5 b ; b > 1,2 -g > 1,2-2 => b > 2,4 [mm} la perforare h > g ; - dimensiunile minime ale orificiilor obtinute prin perforare sunt prezentate in tabelul 3.Dimensiunile minime obtinute prin perforare.

Forma oriflciului

Circulara Patrata Dreptunghiulara Ovala

Dimensiunea minima a orificiului Diametru d Latura a Latura mica b Latimea b

Dur l,2g l,lg 0,9g l,0g

Otel moale l,0g , 0,9g 0,7g 0,9g

Materialul piesei alama cupru 0,8g 0,7g 0,6g 0,65g

aluminiu 0,7g 0,5g 0,5g 0,55g

In cazul orificiului circular alegem d>l,0g; d>2, deci d>12>2; - La retezare dimensiunea minima k de separare intre doua piese se alege conform relatiilor: k=3 [mm], pentru g < 1 [mm]; k=(2 - 3)g, pentru g>l [mm]; Deoarece g=2 [mm] alegem k=(2 - 3)g; k=2,5*2;k=5 [mm]; In funcfie de grosimea materialului alegem din tabelele de mai sus urmatoarele: -pentru retezare precizia este 1,0 pentru latimea benzii cuprinsa intre 101-200 [mm]; -pentru decupare precizia este 0.30/0.10 pentru dimensiunea piesei intre 50 si 120 [mm]; -pentru perforare precizia este 0.10/0.06 pentru dimensiunile orificiului de 12 [mm]; -pentru distanta dintre doua orificii alaturate precizia este 0.20/ 0.06pentru dimensiunile dintre orificii cuprinse intre 50 si 150[mm]; -pentru distanta dintre marginea orificiului si conturul piesei precizia este 0.50/ 0.25 -pentru distanta de la marginea orificiului la contur pina la 50 [mm]; 2.Stabilirea formei si dimensiunile semifabricatului 3.Analiza croirii. Stabilirea schemei de lucru

Croirea materialelor pentru stantare Prin croire se intelege repartizarea judicioasa pe suprafata semifabricatului a produsului cu forme bine determinate, in vederea taierii acestuia astfel incit deseurile sa fie minime, pentru economisirea maxima a materialului. In functie de configuratia piesei si modul de asezare a piesei pe banda cantitatea de deseuri poate il mai mare sau mai mica. Sunt situatii cind insa la croirea materialului apar deseuri care nu pot fi evitate ca in exemplul din figura 5.

Croirea tablei in benzi sau semifabricate individuale Pentru economisirea de material croirea tablei se face conform fisiei de croire care se intocmeste astfel incat deseurile sa aiba valori minime.

Croirea tablelor poate fi: -croire transversala figura 6a. -croire longitudinala figura 6b. -croire combinata figura 6c.

Croirea combinata a semifabricatelor individuale c. Fig.6 Croirea benzilor de metal la stantare Piesele care se stanteaza au forme foarte variate,asa ca amplasarea lor pe banda metalica va fi in functie de forma semifabricatelor. Dupa cantitatea de deseuri care apar la croirea pieselor pe banda procedeele de croire pot fi:-croirea cu deseu figura 7a, croirea cu deseuri putine figura 7b, croirea fara deseu figura 7c.

Fig.7.

Marimea puntitelor Puntitele, reprezinta de fapt cea mai mare parte a deseurilor, si de aceea, in vederea economisirii de material, trebuie dimensionate strict,in asa fel meat sa asigure o rigiditate suficienta a benzii, pentru avansul ei usor in stanta si decuparea totala a piesei in condifiile de precizie impuse.

Marimea puntitelor depinde de: -grosimea i duritatea materialului, dimensiunile si forma piesei,tipul de croire, tipul avansului. Valorile puntifelor in functie de grosimea materialuluisunt date in tabelul 9 pentru cazul benzilor croite inclinat sau intrepatruns. Dimensiunile minime ale puntitelor

Tab. 9Grosim ea materialului [mm] 0,3 0,5 1,0 1,5 2. 2,0 2,5 3,0 3,5 Puntite, in fmm] b1 1,3 1,8 2,0 Grosimea materialului [mm] 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 Puntite, in [mm] a1 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 b1 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5-

a1 1,3 1,8 2,0

2,2 2,22,5 2.8 3,0 3,2 2,5 2,8 3,0 3,2

-

-

-Alegem din tabel:-puntita marginala a1= 2.5 [mm] si puntita intermediara b1=2.5 [mm]. Determinarea latimii benzii Pentru a calcula latimea nominala a benzii (B) se va tine cont de modul de lucru al stantei, de toleranta la latimea benzii (Al). de valoarea puntitelor laterale (a1) sj de valoarea

jocului dintre latimea maxima a benzii si riglele de ghidare (j). Calculul latimii benzii si a deschiderii dintre riglele de ghidare, conform figurii 8 se face dupa relatiile din tabelul 10. Schema pentru determinarea latimii benzii.

Relatia de calcul pentru calculul latimii nominale a fasiei fara apasare laterala: B = D + 2(a, + l) +j Latimea nominala a benzii: B1, 2 = D1, 2 + 2(a, + l)+ j, unde l = 0.8 [mm], D1=60[mm], j =0.75 [mm], D2 =115 [mm], B1=24.35 [mm]; B2=45.35[mm]; Distanta intre elementele de ghidare A: A1=B1+j=25[mm]; A2=B2+j=46 [mm]; La calculul latimii benzii se va tine seama de cateva indicatii: -benzile sub 0,3 mm grosime, se prelucreaza fara strangere laterala pentru a evita deformarea benzii. - la folosirea avansului automat, nu se foloseste apasarea laterala a benzii, deoarece ar putea provoca erori de pas din cauza franarii si patinarii bentiiintre cilindrii sistemului de avans. latimea nominala a benzii, pentru cele doua situatii din figura 8 [cu apasare laterala (figura 8 a), si fara apasare laterala (figura 8 b)] depinde de abaterile la latimea benzii (Al) date in tabelul 11 si valoarea jocului j dintre banda si riglele de ghidare in tabelul 12. Abaterile la latime (Al) ale benzii taiate la foarfece, in [mm]Lafimea benzii pana la 1 pana la 100 peste 100 0,6 0,8 1-2 0,8 1,2 Valoarea jocului, j Grosimea benzii, g in [mm] 2-3 1,2 2,0 3-5 2,0 3,0 Tab. 12 Cu apasare laterala pana la 5 pana la 8

Latimea benzii [mm] Fara apasare laterala pana la 100 peste 100 0,5-1,0 1,0-1,5

Modul de ghidare al benzii Fara apasare laterala pentru croirea fata in fata 1,5-2,0 2,0-3,0

La stantele cu poansoane laterale de pas, latimea benzii se stabileste prin adaugarea latimii fasiei necesare pentru realizarea avansului dupa cum se vede in figura 9. Valoarea fasiei a, este data in tabelul 13, in functie de grosimea materialului.

Croirea cu cutit de pas

Scheme de croire Variant 2

Variant 1

Alegerea variantei optime a croirii pieselor din banda se face pe baza coeficientului de utilizare a materialului, calculate cu relatia: In care: S-aria piesei fara orificii in [mm2]; n-numarul real de piese obtinute; B-latinea benzii; L-lungimea benzii;

intreg;

-pentru varianta 1: ; P=52.5; L=1500[mm]; B=24.35[mm] =35.3 S=1100[mm2]; =1.06=106% Pentru variant 2 ; P=22.5[mm];L=1500[mm]; B=45.35[mm]; ; S=1100[mm2];

Stabilirea schemei de lucru Varianta 2 Calculul coeficientului de croire kc ; Unde : intreg- numarul de piese =66.6 intreg-numarul de fasii L= lungimea foii de table L=1500[mm]; l= latimea foii de table l=1000[mm]; B-latimea nominal a benzii B=45.35[mm]; Ac-aria croielii Ac=1100[mm2]; =1.07=107% Calculul coeficientului de folosire kf unde Ap=1220[mm2];

kc

1.19=119%

4. Calculul fortelor de lucru si a coordonatelor centrului de presiune. 4.1 Forta si puterea necesara la operatiile de stantare. La operatiile de taiere pe stante forta de taiere se calculeaza cu relatia: F = L g x [daN]; unde: L - lungimea conturului taiat, [mm]; g - grosirea materialului taiat, [mm]; x - rezistenta la forfecare, [daN/mm2] din tabelele 14, 15. Relatii pentru calculul rezistentei la forfecare.

Tab. 14 Materialul Otel Alama Am 63 Aluminiu moale Aluminiu tare Otel inoxidabil Aliaje de titan Duraluminiu moale Duraluminiu tare Rezistenta la forfecare (0,75 - 0,90) ar (0,65 -0,90)-ar (0,75 -0,90)-ar (0,55 -0,70)-ar (0,68- 0,72) cr (0,65-0,70)-ar (0,65- 0,75) cr (0,60-0,65)-ar

Pentru calculul rezistentei la forfecare cu formulele din tabelul 14 se dau indicatiile: pentru g = (0,5 + 2) [mm] se iau limitele superioare. pentru g = (2 + 4) [mm] se aleg limitele inferioare. pentru d< 10 g [mm] se aleg limitele inferioare Proprietatile mecanice ale cablelor de otel folosite la stantare.

Marca otelului Rezistenta la forfecare x, [daN/mm2] Tabla subtire de otel carbon OL32 28-34 obisnuit STAS 500 g = OL 34 29-36 (0,2^4) [mm] O L3 7 33-40 OL 42 36-45 OL 50 OL 60k 52-62 OL 70k >60 Tabla subtire de otel carbon de OLC 10 29 calitate. STAS 800 g = (0,2-M) OLC 15 32 [mm] OLC 20 36 OLC 25 39 OLC 30 42 OLC 35 46 OLC 40 49 OLC 45 52 OLC 50 54 Denumirea otelului

Rezistenta la rupere cr, [daN/mm2] 32-40 34-42 38-47 42-52 60-72 >70 34 33 42 46 50 54 58 61 64

Alungirea relativa 8 s minim, % 33 - 2 8 31-26 25-21 23-19 14-11 10-8 31 33 25 23 21 20 19 16 14

Elementele profilului deschiderii active ( si h) in functie de grosimea matedalului. Grosimea materialului de h [mm] stantat in [mm] H