Ambutisarea pieselor cilindrice fără flanşă

Date iniţiale:- 17 ;- 4 - 20 ;- 0.4 ;

1. Analiza materialului

Materialul folosit este CuZn15 un material moale ce se livrează în trei stări de ecruisare:O-moale; HA-jumătate tare;HB-tare.

a. Caracteristici mecanice(STAS95-80) :- rezistenţa de rupere la tracţiune:Rm=300...370[N/mm2];- alungirea la rupere: A5min=50%;- duritatea: -minimă: 55HB iar maximă: 85 HB.

b. Compoziţie chimică: - 80% Cu, 20% Zn.

c. Adoptarea tipului de semifabricat şi dimensiunile acestuia:- masa: 8,5 Kg/m3;- tipul semifabricatului : colac de tabla de lungime 30 [m]

d. Aspect: suprafaţa tablei trebuie să fie curată, netedă, lipsită de umflături, crăpături, solzi, stratificări, suprapuneri de material, incluziuni de corpuri străine.

2.Condiţiile tehnologice pe care trebuie sa le îndeplineasca piesele la ambutisare

a. Raze minime de racordare ce se pot obţine prin ambutisare :- 2 ; [tab. 4.33 pg. 126, Braha]

Raza la fund impusa pe desen este mai mare decăt cea minima realizabilă, prin urmare condiţia este satisfacută.

b. Abaterile la înălţimea pieselor cilindrice ambutisate fără flanşă :- 0.6 ; [tab. 4.35 pg. 127, Braha]

c. Abaterile la diametrul interior :- 0.12 ; [tab. 4.37 pg. 127, Braha]

d. Calitatea suprafeţelor:- [pg. 139, Braha]

3. Determinarea dimensiunilor semifabricatelor necesare pentru ambutisare

a. Adaosul pentru tăierea marginilor :- 1.6  ; [tab. 4.65 pg. 149, Braha]

b. Determinarea diametrului semifabricatului plan prin descompunerea piesei în arii de formă geometrică simplă :

Diametrul semifabricatului plan se determină cu relaţia:- - numărul ariilor elementare în care este descompusă piesa ;- 87.46 - aria desfăşuratei unui cilindru ;- 1093.3 - aria desfăşuratei unui cilindru ;

- 278.18

aria desfăşuratei unui sfert de Torr;

- 63.31 - aria desfăşuratei unui disc;

c. Determinarea lăţimii benzii la ambutisare succesivă pe un singur rând, cu decuparea intervalelor :

- 8.8 ;- 47.42 ;- 1.2 ; [tab. 4.83 pg. 178, Braha]- 1.5 ; [tab. 4.83 pg. 178, Braha]- 1 ; [tab. 4.84 pg. 179, Braha]- 45.52

4. Calcule tehnologice la ambutisarea pieselor cilindrice fără flanşă

a. Indicii gradului de deformare :

- 0.4 ; unde coeficientul de ambutisare ;

b. Stabilirea felului ambutisării, cu sau fără element de apăsare de reţinere a semifabricatului:

- la I-a ambutisare: 0.9 cu apăsare-reţinere ;

- la a II-a: 1.51 cu apăsare-reţinere;

- la a III-a: 2.01 cu apăsare reţinere;

c. Determinarea numărului operaţiilor de ambutisare:

- sunt 2 sau mai multe operaţii;

- 26.41

- sunt 3 sau mai multe operaţii;

- 19.81

- 0.7, 0.33 sunt 3 operaţii;

- 17

d. Razele de racordare ale plăcii active (de ambutisare) :

2

- operaţia 1: 2.12

- operaţia 2: 1.3

- operaţia 3: 0.84

e. Razele de racordare ale poansonului :

- operaţia 1: 2.12

- operaţia 2: 1.3

- operaţia 3: 0.84

[tab. 7.11 pg.250, Braha]

f. Determinarea înălţimilor intermediare:

- înălţimile intermediare se vor determina cu ajutorul metodei egalării ariilor, aceasta având următoarea metodologie:

Prin urmare înălţimile intermediare vor fi :- 8.87 - 17.58 - 21.6

5. Calculul forţelor, a lucrului mecanic şi a puterii la operaţiile de ambutisare

a. Forţa totală de ambutisare:- forţa totală de ambutisare se determina cu relatia:

; în care: - forţa de ambutisare [tab. 7.36 pg. 279, Braha];

- la prima ambutisare;- la urmatoarele ambutisari;

din care coeficienţii sunt luaţi din tabelele 7.37 şi 7.38.0.75 1.1 1.15

Prin urmare :8299.3

2F 1095.5

3F 8627.1

- forţa de apăsare pentru reţinerea materialului:

, în care este presiunea medie

specifica alamei [tab. 7.43 pg. 283, Braha]1568.1 307.1 67.49

- 3286.5 forţa maximă de comprimare a elementului elastic;- 1095.5 forţa necesară pentru comprimarea dispozitivului de amortizare;- 11167 forţa de decupare a cutitului de pas;

- 133.86

b. Lucrul mecanic şi puterea la operaţiile de ambutisare:- lucrul mecanic :

 ,unde: - coeficient [tab.7.69 pg. 284, Braha] ;

- forţa de ambutisare;- adâncimea de ambutisare;

8.799 15.11 17.95

41.86

- puterea utilă efectivă:2907.5

6. Adoptarea dimensiunilor elementelor componente ale matriţei

a. Alegerea materialelor din care se confecţionează elementele componente:

Nr.Crt.

Denumirea elementelor Materialul utilizat

Tratament termic recomandat

1. Poansoane de pas si de decupare

OSC10 Călire+revenire la 58-60HRC

2. Poansoane şi plăci pentru ambutisare

OSC10 Călire+revenire la 58-60HRC

3. Coloane şi bucşe de ghidare

OSC8 Călire+revenire la 58-60HRC

4. Rigle de ghidare OLC455. Ştifturi de poziţie OLC45 Călire+revenire la

50-55HRC6. Placă de desprindere şi

eliminareOL50

7. Aruncător OL508. Placă de bază OL429. Placă port-poanson OL42

10. Placă Superioară OL4211. Şuruburi OL4212. Arcuri de compresie Rul2 Călire+revenire la

50-54HRC

b. Adoptarea dimensiunilor plăcii active:

22.52 262.11 92.47 182.11 92.97 22.52 57.47 21.5 12.5 10.5- ; [pg. 169, Teodorescu]- - ; nr.op.

-

- - - [rel. 9.3 pg. 169, Teodorescu]-

-

-

b. Adoptarea dimensiunilor plăcii de bază:

200 315 75 320 435 40 315 288 48 30 180 120 210 175 40 16 28 33 [anexa 4 pg.381, Teodorescu]

c. Adoptarea dimensiunilor plăcii superioare:

200 315 75 320 435 45 315 288 48 75 180 120 210 175 40 16 28 33

d. Adoptarea dimensiunilor coloanelor de ghidare:

e. Adoptarea dimensiunilor bucselor de ghidare:

f. Adoptarea dimensiunilor cepului de fixare:

40 78 58 10.5 15.5 86 16 11

40 78 10 16 25

Cepul se va monta în centrul de presiune al matriţei, calculat in cele ce urmeaza:

81.09 ; unde:

- forţa de tăiere a cuţitului de pas;

11167

22.76

- forţa de decupare a intervalului;

5200

4.4

72.69 118.22 163.75

29.19 ; unde:

46.92

23.21

centrul de presiune al stantei.

g.Adoptarea dimensiunilor elementelor elastice:- pentru a obţine o bună stabilitate în timpul funcţionării, vom monta 4 resorturi în colţurile plăcii de apăsare reţinere, prin urmare se va obţine:

16.87 unde: - forţa cu care se încarcă fiecare

arc individual la prestrangere.

Se ştie că forţa de prestrângere a arcurilor trebuie să fie egală cu forţa de apăsare reţinere în momentul în care placa de apăsare reţinere intră în contact cu semifabricatul, prin urmare:

Dimansiunile arcului se vor adopta din tab. 9.26 pg.214, Teodorescu.

16 2 5.9 60 190 28.8 10

57.22

în care: - înălţimea arcului prestrâns;

h. Adoptarea dimensiunii plăcii de apăsare reţinere:- dimensiunea plăcii de apăsare reţinere este aceeaşi cu cea a plăcii de presiune.

i. Adoptarea dimensiunilor bolţurilor de ghidare ale arcurilor:

165.34

22.52

În care: - înălţimea plăcii de presiune;

- înălţimea plăcii port poanson;

- înălţimea arcului prestrâns;

- înălţimea plăcii superioare;

- înălţimea plăcii de apăsare – reţinere;

- diametrul mediu al arcului;- diametrul sârmei arcului;

j. Adoptarea dimensiunilor şuruburilor cu cap hexagonal: