STUDIUL TENSIUNILOR MECANICE APARUTE IN PARTILE ACTIVE ALE STANTELOR IN PROCESUL DE FABRICARE APENDICIStudent:Vasile Cristianndrumtor:Conf. univ. dr. Ilarion BANU

Cuprins:Introducere

Cap. I PREZENTAREA TEMEI Scopul lucrariiAnaliza piesei

Cap. II METODE SI MIJLOACE STIINTIFICE UTILIZATEAbaqusCatia

Cap. III REZULTATEAnaliza desenului de executie si proiectarea poansonuluiAnaliza desenului de executie si proiectarea eliminatoruluiAnaliza tensiunilor

Cap. IV CONCLUZII SI PERSPECTIVE

Introducere

Procedeul de prelucrare mecanic prin presare la rece dobndete, pe zi ce trece, o tot mai larg aplicabilitate, ca urmare a avantajelor pe care le prezint: productivitate ridicat, precizie mare a pieselor i cost sczut. Aadar, stadiul de dezvoltare a presrii la rece, extinderea acestui procedeu de prelucrare mecanic n toate ramurile industriei constructoare de maini i nu numai, reprezint un indiciu al progresului tehnic ce caracterizeaz epoca noastr. Dar aici nc nu se oprete evoluia industriei presrii la rece. Economia i nevoile populaiei sunt n continu cretere, iar aceste dou tendine determin dezvoltarea domeniului presrii la rece. Pentru mbuntirea industriei presrii la rece se introduc zi de zi noi metode de optimizarea: - procesului de presare;- procesului de proiectare;- procesului de fabricarea sculelor, etc. Datorit faptului c sculele de tiat trebuie s aib o durabilitate mare care conduce la ieftinirea produsului realizat i la creterea calitii, ele trebuiesc supuse diferitelor tratamente termice care le confer proprieti fizico-mecanice mai bune, urmrindu-se ndeosebi creterea duritii.

Scopul lucrarii

Scopul acestei lucrri l constituie optimizarea formei i dimensiunii poansoanelor i eliminatoarelor pentru stantele de decupat. n acest sens se utilizeaz metodele asistate de calculator pentru modelarea, analiza si simularea comportrii poansonului si eliminatorului (CAD/CAE), respectiv pentru analiza durabilittii.

Analiza piesei

Proprieti mecanice la traciune - rezistena la rupere minim 517 Mpa; - limit de curgere minim 448 Mpa; - alungire pe 50 mm: minim 10%;

Metode si mijloace stiintifice utilizate AbaqusABAQUS este alcatuit dintr-un set de programe de simulare de inginerie, bazate pe metoda elementului finit, care poate rezolva probleme pornind de la analize relativ simple, liniare pn la simulri numerice dintre cele mai complexe, neliniare. ABAQUS conine o bibliotec extins de elemente finite care pot modela, orice geometrie.Acesta are o list extins de modele de comportare (de material) care pot simula comportamentul celor mai multe materiale utilizate n inginerie, s.a. materiale metalice, cauciuc, polimeri, compozite, beton armat, si spume rezistene, materiale geotehnice, cum ar fi soluri si roci.Conceput ca un instrument de simulare de uz general, ABAQUS poate fi folosit pentru a studia att probleme structurale (tensiune/deformatie) ct i probleme n domenii diverse, precum transferul de cldur, analiza termic a componentelor circuitelor electrice (analize cuplate: termic-electric), acustic, mecanica solului i analize piezoelectrice. CatiaCATIA (Computer Aided Three Dimensional Interactive Application)este o suit software comercial multiplatform CAD/CAM/CAEdezvoltat de compania francezDassault Systemesi comercializat n ntrega lume deIBM. Scris nlimbajul de programareC++, CATIA este temelia suitei software a Dassault Systemes. Software-ul a fost creat dup 1970 i nainte de 1980 s ajute la dezvoltarea avionului de lupt cu reacieMirage, apoi a fost adoptat n industria aerospaial, auto, construcia de ambarcaiuni, i multe alte industrii.

Rezultate

Analiza desenului de executie si proiectarea poansonului

Analiza desenului de executie si proiectarea eliminatorului

Analiza tensiunilor

Pentru a ncepe analiza de durabilitate a poansonului si eliminatorului trebuie efectuat mai nti o analiz de rezisten a lor. Analiza se face cu metoda elementelor finite. Aceast metod const n discretizarea unui corp continuu si finit n mai multe elemente finite (FEM - Finite element method). Prin discretizarea unei structuri se nelege subnprirea acesteia ntr-un numr oarecare de elemente finite sau reea de puncte de integrare numeric, interconectate prin nodurile lor exterioare. Metoda are o aplicabilitate pe scar larg i se bucur de utilizarea extensiv n zone structurale, analize termice si fluide. Metoda elementului finit, este format din trei faze principale: a. Pre-procesarea: realizarea modelul solid al sistemului analizat (caracterizat prin form, dimensiuni, caracteristici de material), discretizarea modelului solid n elemente finite, aplicarea condiiilor la limit i a ncrcrilor; b. Procesarea: rezolvarea numeric a ecuaiilor caracteristice comportrii sistemului i obinerea soluiei; c. Post-procesarea: vizualizarea rezultatelor n vederea analizei comportrii sistemului i identificrii zonelor cu solicitri critice.

Concluzii si perspective

Majoritatea elementelor componente ale dispozitivelor de tanare la rece sunt supuse unui proces continuu de uzur i sunt solicitate la compresiune cu oc, ncovoiere etc. n plus, sculele acestor dispozitive sunt solicitate i termic. Din aceasta cauz n primele faze ale proiectrii este esenial analiza de durabilitate a componentelor supuse la uzur pentru optimizarea designul produsului pentru o funcionare mai performant. n cazul tanelor de decupat, cele mai mult supuse la uzur sunt poansoanele. Fiind vorba despre un proces din punct de vedere fizic simplu, ncrcrile procesul de decupat pe poanson sunt relativ simplu de modelat ntr-un mediu virtual.Cedarea materialului este datorat ncrcrii ciclice repetate. Pentru metale, acest lucru de obicei nseamn iniierea unor mici fisuri pe suprafaa liber a unui exemplar, componente, sau structur, care transforma mai apoi n fisuri mari, ce provoac ruperea unei componente.