Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Derulor
1. UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ-NAPOCA
FACULTATEA DE CONSTRUCŢII DE MAŞINI
SPECIALITATEA: MAŞINI UNELTE ŞI SISTEME DE PRODUCŢIE
LUCRARE DE LICENŢĂ
DERULOR CU ANTRENARE PENTRU
RULOURI DIN TABLĂ SUBȚIRE
Coordonator: Absolvent:
Dr.ing. Nicuşor URSA Oana Maria HARPA
2. MOTIVAȚIE
Tema aleasă pentru acest proiect este un „ Derulor cu antrenare pentru
rulouri din tablă subțire”. Motivul pentru care această temă prezintă interes este
faptul că acest derulor facilitează alimentarea unei ştanțe pas cu pas folosită pentru
perforare-decupare. Pe lângă aceasta, astfel de ansamble micşorează timpul de
lucru, iar astfel creşte producția; numărul de personal uman se reduce şi astfel se
reduc şi riscurile la care aceştia se expun.
Noutatea vine cu antrenarea separată a derulorului care este dotat cu motor
şi reductor, acționarea lui fiind acționare cu curea.
2
3. REZUMAT
Proiectul „Derulor cu antrenare pentru rulouri din tablă subțire” este structurat
pe trei capitole după cum urmează:
în partea de început o scurtă prezentare a locului unde s-a făcut
documentarea pentru acest proiect, RAAL SA Bistrița. Se continuă apoi cu o
prezentare a operațiilor de prelucrare la rece a tablelor prin deformare plastică,
indicate prin figuri reprezentative. Aceste operații sunt trecute în tabele care cuprind
atât denumirea operației, cât şi definiția şi reprezentarea schematică.Tot în această
parte am prezentat şi prese şi matrițe pentru deformări plastice la rece, trecute
deasemenea în tabele. In continuare sunt prezentate modalitați de automatizare a
alimentării preselor, alături de exemple practice si reprezentări.
In capitolul următor, este prezentat derulorul.Găsim schema cinematică a
acestuia şi calcule pentru determinarea diametrului arborelui principal, a puterii
motorului, a momentului de torsiune. Deasemenea sunt calcule pentru transmisia pe
curea si pentru rulmenți.
In ultima parte a lucrării sunt menționate câteva măsuri de protecție a muncii
în cazul prelucrării la rece, iar lucrarea se încheie cu menționarea bibliografiei
utilizate.
ENGLISH SUMMARIZE
The project „Derulor for thin sheet roll” has three chapters as follows:
at the beginning there is a short overview of the place where I have
done the documentation for this project, SC RAAL SA Bistrița. This is then followed
with a presentation of cold plate by plastic deformation processing, indicated by
outstanding figures.
This operations are listed in tables that include the operation name, and
definition and a representation for each one. Also in this chapter we can find a
presentation of presses for plastic deformations, which are listed in tables. Further
are ways to automate presses power, with practical exemples and representations.
3
4. In the next chapter, is presented „derulorul”. We can find kinematic scheme
and calculations to determinate it’s main axle diameter, engine power and the
torque. There are also calculations for belt transmision and bearings.
The last part of the paper mentions several measures of pretctions and
conclusions.
4
5. CUPRINS
Materiale utilizate în procesul presãrii la rece..............................................12
Opera iile ce se executã ț prin presare la rece...............................................12
Matrițe ce se utilizeazã în procesul presãrii la rece.......................................13
Clasificarea ştanțelor şi matrițelor şi reprezentarea simplificatã a unor ştanțe........21
Clasificarea ştanțelor şi matrițelor...................................................................21
Ștanțe şi matrițe simple..........................................22
Ștanțe sau matrițe cu acțiune simultanã...................................25
Matrițe de formare volumicã.....................................26
Posibilitãțile de mecanizare şi automatizare...................................................28
CAP.1 PREZENTARE RAAL
RAAL este o companie dinamică cu o creştere rapidă; viziunea RAAL este de a
deveni un jucător global pe piața sistemelor de răcire, perceput ca un partener
valoros şi de încredere.
RAAL beneficiază de o experiență de peste 25 de ani în domeniul proiectării şi
producției de sisteme de răcire complete. Miile de proiecte executate ilustreaza o
gamă variată de tipuri constructive, dimensionale si funcționale. Asemenea
flexibilitate în a satisface cerințele clienților săi presupune un angajament
neîntrerupt din partea RAAL în direcția cercetării si dezvoltării. Echipa de cercetare-dezvoltare
este capabilă să elaboreze programele pentru produsele noi ale clienților
5
6. RAAL astfel încât va asigura diferen ierea acestora pe ț piață prin inovație şi
performanță.
RAAL este organizată în sistem integrat, dezvoltând în cele două locatii de
producție din Romania, de la Bistrița şi din Prundul Bârgăului următoarele activități:
· Fabricația de schimbătoare de căldură pe 6 linii de brazare utilizând
tehnologia Nocolok
· Fabricația de schimbătoare de căldură din oțel inoxidabil în cuptor de brazare
cu vid
· Fabricația din structuri din oțel care intra în componența sistemelor de răcire
RAAL.
RAAL deține filiale în Italia, Olanda, Germania şi SUA.
1.1 ISTORIC
1978 Primele preocupări în domeniul brazării schimbătoarelor de căldură
1982 Fabricația şi livrarea primelor schimbătoare de căldură pentru
domeniul militar( tancuri, avioane)
1985 Incepe activitatea fabricii de răcitoare de ulei pentru automobilul
Olcit în cadrul Intreprinderii de Utilaj Tehnologic Bistrița
1991 RAAL devine societate pe acțiuni
1995 RAAL devine firmă cu capital privat
1998 Prima certificare ISO 9001
2003 O nouă secție de producție (H2)
2005 O nouă secție de producție (H3)
2007 O nouă fabrică pentru sisteme de răcire la Prundul Bârgăului
RAAL produce sisteme complete de răcire şi schimbătoare de căldură:
radiatoare, răcitoare de ulei, răcitoare de aer, condensatoare, răcitoare
combinate, realizate din aliaje din aluminiu şi oțel inoxidabil, în construcții
brazate destinate aplicațiilor din domeniile: agricultură, construcții,
echipamente industriale şi auto.
6
7. Aşa cum spuneam, RAAL are două loca ii de produc ț ție în România şi
filiale în Italia, Olanda, Germania şi SUA.
Prundu Bîrgaului Bistrita
Ferarra (Italia) Middelburg (Olanda) Schwaig (Germania) Livonia (MI)-SUA
RAAL deține dotările necesare pentru fabricația de schimbătoare de căldură pe
şase linii de brazare utilizând tehnologia Nocolok, fabricația schimbătoarelor
de căldură din oțel inoxidabil în cuptor de brazare cu vid şi producția de
structuri din oțel care intra în componența sistemelor de răcire.
7
9. CAP.2 STUDIU PRIVIND AUTOMATIZAREA
PROCESELOR DE DECUPARE-ȘTANȚARE
2.1 Tehnologia de prelucrare la rece a tablelor prin
deformări plastice
Presarea la rece cuprinde operaţii de prelucrare mecanicǎ a pieselor prin
presiune, fǎrǎ aşchii. Presarea la rece este cunoscutǎ şi sub denumirea de ştanţare şi
matriţare la rece.
Presarea la rece este un procedeu de prelucrare mecanicǎ modern în continuǎ
dezvoltare.
În majoritatea cazurilor, operaţiile de presare la rece se executǎ cu ajutorul
dipozitivelor speciale acţionate de prese, iar semifabricatele sunt confecţionate din
tablǎ subţire. Forma şi dimensiunile pieselor obţinute, corespund, suficient de exact,
cu forma şi dimensiunile elementelor active (poansonului şi plăcii active) ale
dispozitivului de presare respectiv.
Presarea la rece prezintǎ o serie de avantaje tehnico-economice, faţǎ de
procedeele clasice de prelucrare a metalelor (turnare, forjare şi aşchiere). Prin
presare la rece, se pot obţine piese de formǎ complexǎ a cǎror confecţionare prin alte
procedee de prelucrare este foarte dificilǎ, sau chiar imposibilǎ. Piesele obţinute au o
precizie dimensionalǎ ridicatǎ, astfel încât interschimbabilitatea acestora, la
asamblare, nu constituie o problemǎ. În majoritatea cazurilor, aceste piese nu
necesitǎ alte prelucrǎri mecanice. Ca urmare a consumului specific redus de metal
(pânǎ la 70...75%, faţǎ de piesele similare obţinute prin alte procedee de prelucrare
mecanicǎ), piesele sunt foarte uşoare. În acelaşi timp, rigiditatea pieselor este
mare, datoritǎ formei lor stabilite la proiectare.
Utilajele de presare având o productivitate ridicatǎ, deservirea acestora, este
simplǎ, necesitând muncitori cu calificare inferioarǎ. În consecinţǎ, manopera
aferentǎ prelucrǎrii pieselor prin presare la rece este scazutǎ. Timpul de operaţie, la
piesele mari, este de ordinul secundelor, iar la piesele mici, de ordinul fracţiunilor de
secundǎ.
9
10. Pentru ca prelucrarea pieselor prin presare la rece sǎ decurgǎ în bune condiţii,
este necesar sǎ se acorde o mare atenţie soluționǎrii problemelor tehnice complexe
referitoare la pregǎtirea fabricaţiei. În acest scop, se va urmǎri ca piesele proiectate
sǎ aibǎ o formǎ raţionalǎ şi tehnologicǎ, pentru a se putea realiza în condiţii cât mai
avantajoase. Materialul prevǎzut pentru executarea unor piese date trebuie sǎ aibǎ
proprietǎţi tehnologice şi mecanice corespunzǎtoare realizǎrii procesului de
deformare şi asigurǎrii fiabilitǎţii necesare pieselor obţinute. Procesul tehnologic de
prelucrare mecanicǎ prin presare la rece trebuie sǎ fie elaborat corect din punct de
vedere tehnic şi judicios din punct de vedere economic. Dispozitivele de presare
trebuie sǎ fie proiectate corect, iar execuţia lor sǎ fie îngrijitǎ. Se va alege presa
corespunzǎtoare, ca tip, iar puterea acesteia se va folosi raţional.
Elaborarea proceselor tehnologice de prelucrare mecanicǎ prin presare la rece
a pieselor şi proiectarea dispozitivelor speciale aferente sunt strâns legate între ele,
deşi pot fi executate de persoane diferite. De aceea, tehnologul trebuie sǎ cunoascǎ
bine construcţia ştanţelor şi matriţelor, iar constructorul trebuie sǎ aibǎ cunoştinţe
tehnologice temeinice referitor la presarea la rece.
Presarea la rece este specificǎ producţiei de serie mare şi de masǎ. Însǎ,
avantajele tehnico-economice ale presǎrii la rece permit aplicarea acestui procedeu
şi la prelucrarea pieselor în serie micǎ. De obicei, piesele obţinute prin presare la
rece, în special obiectele de larg consum, se fabricǎ în zeci, chiar sute de milioane de
bucǎți anual.
Datoritǎ productivitǎţii tehnologice mari a preselor şi a volumului de muncǎ
relativ scǎzut la operaţiile de presare, caracteristicile şi mǎrimea seriei, sunt,
întrucâtva, deosebite de cele ale prelucrǎrii pieselor prin aşchiere. Valorile cantitative
ale seriilor la presare la rece se deosebesc de seriile existente la prelucrarea
mecanicǎ prin aşchiere, deoarece la presare existǎ condiţii cu totul deosebite pentru
organizarea producţiei. Aceste valori depind de dimensiunile şi complexitatea
pieselor de prelucrat prin presare, întrucât caracterul, dimensiunile şi greutatea
diferitǎ a semifabricatelor impun un mod diferit de alimentare şi deservire a preselor
precum şi timpi diferiţi pentru schimbarea dispozitivului de presare.
Fiind un domeniu eficient al industriei constructoare de maşini, presarea la
rece se dezvoltǎ continuu. În acest scop, în producţie existǎ urmatoarele preocupǎri
permanente:
1) îmbunǎtǎţirea proceselor tehnologice de presare la rece existente;
10
11. 2) extinderea tehnologiei de presare la rece prin înlocuirea unor
operaţii de turnare, forjare sau aşchiere;
3) aplicarea presǎrii la rece şi la prelucrarea pieselor în serie micǎ prin
utilizarea dispozitivelor simple şi universale;
4) reducerea consumului specific de metal prin aplicarea unei croiri
raţionale a tablelor, a utilizǎrii deşeurilor şi a mǎririi preciziei de
calcul la stabilirea dimensiunilor semifabricatelor;
5) mǎrirea preciziei dimensionale a pieselor obţinute prin presare la
rece;
6) mǎrirea fiabilitǎţii dispozitivelor de presare la rece;
7) mǎrirea capacitǎţii de fabricaţie prin mecanizarea şi automatizarea
utilajelor;
8) utilizarea pe scarǎ largǎ a procedeelor de presare la anumite operaţii
de asamblare.
Domeniul de aplicare a prelucrǎrii mecanice prin presare la rece s-a extins şi
la piesele cu gabarit mare. În prezent, se executǎ piese din material feros din ce în
ce mai gros; se decupeazǎ piese din tablǎ cu grosimea pânǎ la 20...25mm, se fac
perforǎri în materiale cu grosimea până la 30-35mm, ambutisări din semifabricate cu
grosimea pânǎ la 15...20mm şi se prelucreazǎ piese prin îndoire din semifabricate cu
grosimea pânǎ la 90...100mm.
Construcţia rachetelor cosmice şi a unor recipienţi din industria chimicǎ
necesitǎ piese ale cǎror dimensiuni de gabarit sunt foarte mari, iar materialul
acestora este foarte dur. Din aceste cauze, utilajul clasic de presare nu poate fi
folosit pentru prelucrarea unor asemenea piese. În consecinţǎ, a devenit necesarǎ
construirea unor instalaţii speciale de presare care dispun de energii şi viteze mari
dezvoltate, de obicei, prin detonaţia explozivilor brizanţi.
Datoritǎ proprietǎţilor mecanice superioare ale materialului, conferite de
deformarea plasticǎ la rece, şi a aplicǎrii metodelor de îmbunătǎţire a rigiditǎţii prin
nervurare, bordurare, etc., piesele obţinute prin presare au o mare rezistenţǎ şi sunt
foarte rigide. Prin urmare, micşorarea greutǎţii şi, în acelaşi timp, mǎrirea rigiditǎţii şi
a rezistenţei pieselor obţinute din tablǎ prin presare la rece în comparaţie cu piesele
turnate, forjate sau prelucrate prin aşchiere reprezintǎ un indice constructiv
progresiv de bazǎ care justificǎ cu prisosinţǎ aplicarea şi extinderea în producţie a
procedeelor de prelucrare mecanicǎ prin presare la rece.
11
12. Factorul tehnologic de bazǎ care trebuie urmǎrit în dezvoltarea continuǎ a
presǎrii la rece în obţinerea unor piese complet finite care sǎ nu necesite prelucrǎri
mecanice ulterioare.
Materiale utilizate în procesul presãrii la rece
Semifabricatele destinate presãrii la rece se gãsesc în majoritatea cazurilor
sub formã de table şi benzi şi mai rar sub formã de profile, toate fiind materiale
metalice sub formã de aliaje feroase sau neferoase. Se mai utilizeazã şi materiale
nemetalice ca: hârtia, cartonul, prespanul şi în ultimul timp masele plastice. Natura
materialului se precizeazã în func ie de condi iile tehnice ț ț impuse produsului ce
urmeazã a fi realizat cum ar fi: rezistența mecanicã, proprietãți termice, electrice,
magnetice, anticorozive, greutate, etc, precum şi funcție de condițiile tehnologice
legate de procesul de fabricație.
Cele mai des utilizate dintre aceste semifabricate sunt: tabla neagrã, tablã
pentru construcții metalice, tablã decapatã, benzi din oțel, benzi şi discuri de Cu,
tablã din alamã, etc.
Toate aceste materiale sunt standardizate şi se indicã: starea de livrare,
gama de grosimi şi recomandãri de utilizare.
Operațiile ce se executã prin presare la rece
Operațiile de presare la rece se executã la o temperaturã inferioarã
temperaturii de recristalizare a metalului sau aliajului respectiv, prin tãiere şi
deformare plasticã. Ele se împart în 2 mari grupe: a) operații de ştanțare ce se
practicã laminatelor subțiri prin tãiere şi deformare plasticã; b) operații de matrițare
aplicate pieselor masive prin deformare plasticã.
Principalele operații ce se executã prin presare la rece şi prezentate în fig.
1.1. sunt: fig. 1.1.a- tãierea (retezarea); b- decuparea; c- perforarea; d- crestarea;
e- calibrarea prin tãiere (retezarea); f- tunderea (tãierea marginilor); g- curbarea;
h- roluirea; i- îndoirea; j- ambutisarea; k- rãsfrângerea; l- reliefare; m- fãltuirea (cu
sau fãrã bandã de adaos); n- agrafarea (asamblarea a douã piese, prin îndoirea
uneia din piese, sau prin crestarea simultanã a pieselor).
12
13. Matri e ce se utilizeazã în procesul ț presãrii la rece
Sunt dispozitive cu ajutorul cãrora, prin intermediul elementelor active pe
care le posedã, se poate da forma doritã unei piese.
Materialele din care se confecționeazã elementele active ale unei ştante sau
matrițe, sunt oțeluri de scule ca: OSC 8; OSC 10; OSC 12; C 15; C 120; W 23
Ștanțele şi matrițele se clasificã dupã mai multe criterii: a) dupã criteriul tehnologic
care la rândul lor dupã diferitele operații ce le executã, conform celor prezentate şi
dupã modelul de combinare a operațiilor, sunt simple şi combinate (succesive,
simultan succesive); b) dupã criteriul constructiv, care la rândul lor pot fi cu
elemente de ghidare şi fãrã elemente de ghidare (cepuri, plãci, coloane, cilindrii,
ghidaje combinate); c) dupã criteriul de exploatare, care la rândul lor pot fi dupã
felul avansului (cu avans manual sau cu avans automat), dupã modul de scoatere a
pieselor (cu cãdere prin orificiul plãcilor active, readucerea piesei în bandã şi
eliminarea pe mãsurã ce banda avanseazã, readucerea piesei la suprafața plãcii
active şi eliminarea manualã sau automatã).
În fig. 2.2 sunt prezentate simplificat câteva tipuri de ştanțe şi matrițe astfel:
fig. 2.2.a- ştanță de retezat; b- ştanță de decupat; c- ştanță de perforat; d- matriță
pentru îndoit; e- matriță de ambutisat; f- matriță de reliefat.
Piesã Deşeu
13
(a)
Piesã
(b) (c) Deşeu
(d)
(e) (f) (g) (h)
15. Clasificarea opera țiilor de presare la rece
Operațiile de presare la rece se împart în urmãtoarele grupe:
· operații de tãiere
· operații de îndoire şi rãsucire
· operații de ambutisare
· operații de fasonare
· operații de formare prin presare volumicã
· operații de asamblare prin presare.
Denumirea operațiilor din cadrul acestor grupe şi schițele acestora sunt prezentate
în tabelele 2.1÷2.6.
Poz. Denumirea
Operației
Definiție Schița
0 1 2 3
Operații de tãiere
1
Tãiere la
foarfece
Tãierea dupã un contur
deschis cu ajutorul a douã
tãişuri asociate, pentru
debitarea materialului
2 Retezare
Tãierea dupã un contur
deschis în direcția
transversalã a lungimii
3 Decupare
Tãierea dupã un contur
închis pentru separarea
completã a piesei
4 Perforare
Tãierea dupã un contur
închis pentru separarea
completã a unei pãrți din
material numit deşeu
5 Crestare Tãierea dupã un contur
15
16. deschis pentru
separarea incompletã a
unei pãrți de material
Poz. Denumirea
operației
Definiție Schița
0 1 2 3
6
Slituire
Tãierea dupã un contur
deschis la marginea
semifabricatului
7
Tunderea
marginilor
Tãierea plusului de
material pentru realizarea
înãlțimii pieselor
ambutisate
8
Calibrarea prin
tãiere
Tãierea plusului de
material de la conturul
pieselor
Operații de încovoiere şi rãsucire
0 1 2 3
1
Îndoire
Modificarea formei unui
semifabricat prin
încovoierea planã în jurul
unei axe cu o razã de
curburã datã
2
Curbare
Îndoirea tablelor şi benzilor
pentru a le da o formã
cilindricã sau conicã
3
Roluire
Îndoirea circularã a
marginilor unui
semifabricat
4 Rãsucire în Torsionarea unui
semifabricat în elice, astfel
16
17. elice
încât secțiunile
perpendiculare pe axã sã
se roteascã în jurul axei,
unele fațã de altele
Poz. Denumirea
operației
Definiție Schița
0 1 2 3
Operații de ambutisare
1
Ambutisare
Modificarea formei unui
semifabricat plan într-o
piesã cavã sau mãrirea
adâncimii unui semifabricat
cav
2
Tragere pe
calapod
Operația de deformare a
unui semifabricat plan prin
întinderea sa cu aplicarea
forțatã concomitentã a
unui calapod
Operații de fasonare
0 1 2 3
1 Reliefare
Deformarea pentru
executarea unui relief de
micã adâncime în vederea
obținerii unei inscripții,
unui desen sau pentru
mãrirea rigiditãții
2 Gâtuire
Deformarea localã a unei
piese cave în vederea
reducerii dimensiunilor
transversale
3 Umflare Deformare pentru mãrirea
dimensiunilor transversale
17
18. spre fundul unei piese
cave, dimensiunile la gaurã
rãmânând neschimbate
4 Evazare
Deformare pentru mãrirea
progresivã spre
extremitate a diametrului
unei țevi
Poz.
Denumirea
Operației
Definiție Schița
0 1 2 3
5 Rãsfrângere
Deformarea pentru
reliefarea unui
semifabricat în vederea
formãrii unui guler, a unei
flanşe sau pentru mãrirea
rigiditãții
6
Planare
Deformarea pieselor din
tablã în vederea obținerii
unei planeitãți
îmbunãtãțite
7
Filetare prin
fasonare
Deformarea pentru
reliefarea unui filet din
tablã cu pãstrarea
constantã a grosimii tablei
Operații de presare volumicã
0 1 2 3
1 Refulare
Formare prin presare în
scopul mãririi secțiuni
transversale sau pentru
umplerea cavitãții unei
matrițe cu o parte a
materialului
18
19. 2
Formare
volumicã
Formare prin presare,
pentru umplerea locaşului
unei matrițe, prin
deformarea întregului
volum de material
3 Extrudare
Executarea pieselor cave
cu pereți subțiri sau a
semifabricatelor cu
secțiune mai micã din
semifabricate cu secțiune
mai mare prin curgerea
plasticã a metalului între
poanson si matrițã
Po
z.
Denumirea
operației
Definiție Schița
0 1 2 3
Operații de asamblare prin presare
1
Fãltuire
Asamblarea a douã table
prin îndoiri paralele cu
muchia, cu sau fãrã bandã
de adaos
2
Agrafarea
Asamblarea a douã piese
prin îndoirea uneia dintre
piese sau prin crestarea
simultanã a pieselor
3 Capsarea Asamblarea a douã sau
mai multe piese prin
deformarea unor capse,
sau a gulerului uneia din
ele, care strãbat gãurile
19
20. executate în celelalte piese
4
Bercuire
Asamblarea a douã piese
prin deformarea
convenabilã a marginii
uneia din piese peste
marginea celeilalte
5
Nituire
Asamblarea a douã sau
mai multe piese prin
cãpãtuirea unor nituri care
le strãbat
6
Mandrinare
Asamblarea etanşã a
capetelor de piese cave în
plãci metalice, prin
deformarea pereților lor
7
Stemuire
Asamblare prin îndesarea
materialului pieselor la
locul de îmbinare al lor
pentru etanşarea sau
rigiditizarea îmbinãrii
Dupã modul de combinare operațiile de presare la rece se clasificã astfel:
· Operații simple- când pe o ştanțã sau pe o matrițã se executã numai o
singurã operație;
· Operații combinate- când pe o ştanțã sau o matrițã se executã mai multe
faze;
Operațiile combinate pot fi:
· Combinate succesiv- când pentru obținerea unei piese finite,
semifabricatul se deplaseazã câte un pas la fiecare cursã a
culisorului presei în fața elementelor active corespunzãtoare fiecãrei
faze;
20
21. · Combinate simultan- când piesa finitã se obține prin execuția mai
multor faze la o singurã poziționare a semifabricatului şi o singurã
cursã a culisorului presei;
· Combinate simultan succesiv- când piesa finitã se obține prin
combinarea pe o ştanțã sau matrițã a operațiilor atât simultan cât şi
succesiv.
2.2 Prese
Clasificarea ştanțelor şi matrițelor şi reprezentarea simplificatã a unor
ştanțe
Clasificarea ştanțelor şi matrițelor
Ștanțele şi matrițele se clasificã dupã:
1. Caracterul operațiilor:
· Ştanțe de tãiere (decupat, perforat, etc.);
· Matrițe de îndoit (îndoire, roluire, curbare, etc.);
· Matrițe de ambutisat
· Matrițe de fasonat (reliefat, bordurat, etc.)
· Matrițe pentru formare prin presare volumicã (refulat, extrudat,
etc.)
21
22. 2. Combinarea operațiilor:
· Ştanțe sau matrițe simple
· Ştanțe sau matrițe combinate
* simultan
* succesiv
* simultan-succesiv
3. Modul de ghidare a pãrții superioare (mobile) a sculei fațã de cea
interioarã (fixã):
· Ştanțe sau matrițe fãrã ghidare
· Ştanțe sau matrițe cu ghidare prin diferite elemente cum sunt:
* capuri
* coloane, plãci de ghidare.
Reprezentarea simplificatã a unora dintre cele mai uzuale ştanțe şi matrițe
Ștanțe şi matrițe simple
Denumirea ştanței sau matriței Reprezentarea simplificatã
Ștanțã de retezat
Ștanțã de decupat
Ștanțã de perforat
Ștanțã de crestat
22
23. tan Ș țã de tundere a marginilor
Ștanțã pentru calibrare şi tãiere
Matrițã de îndoit
Matrițã de roluit
Matrițã de ambutisat
23
24. Matrițã de reliefat
Matrițã de rãsfrânt marginile
Ștanțe sau matrițe cu acțiune succesivã
Matrițã de gâtuit
Denumirea ştanței sau
matriței
Reprezentarea simplificatã
Ștanțã de perforat şi decupat
24
25. tan Ș țã de perforat şi retezat
Matrițã de perforat, retezat şi
îndoit
Matrițã pentru ambutisare şi
decupare
Ștanțe sau matrițe cu acțiune simultanã
Denumirea ştanței sau matriței Reprezentarea simplificatã
Ștanțã de perforat şi decupat
Matrițã pentru retezat şi îndoit
25
26. Matri ã pentru ț perforat şi rãsfrânt
Matrițã pentru decupat şi ambutisat
Matrițã pentru ambutisat şi perforat
Matrițe de formare volumicã
Denumirea matriței Reprezentarea simplificatã
Matrițã de turtire
Matrițã de refulare
26
27. Matrițã de extrudare
Matrițã pentru formare volumicã
In imaginea de mai jos este prezentat un model al unui sistem flexibil de
prelucrare a tablelor prin deformare plastică la rece, venind ca o completare la
capitolul prese.
FUNCTIONARE. Sistemul flexibil de prelucrare a tablelor prin
deformare plastică la rece este compus din: derulator de banda în varianta cu
sprijinul ruloului de tablă pe diametrul interior şi dispozitiv de avans-tragere a
benzii care lucrează în tandem, de o parte şi de alta a sculei de prelucrat şi
care primeşte mişcarea de la axul presei prin intermediul unui mecanism de
acționare.
In fața presei sistemul are doua console cu role care se folosesc
27
28. numai pentru schimbarea sculelor. Pe masa presei, în canalele “T” se introduce
un sistem flotant cu bile pentru facilitarea deplasării sculelor. Deşeul rezultat
este rulat cu ajutorul unui rulator de deşeuri.
Caracteristici pricipale:
lățime semifabricat.........max 170 mm
grosime semifabricat….....max 1,2 mm
greutate rulou…………………………….. 120 kg
pasul de avans……………………………. max 160 m
acționare derulator rulator……electrică
acționare dispozitiv de avans (tragere)… mecanică
APLICAȚII. Sistemul flexibil de prelucrare a tablelor prin deformare plastică
la rece este destinat mecanizării şi automatizării operațiilor de presare la
rece. Datorită flexibilității sale, sistemul executat are un domeniu de utilizare
foarte larg, în special în industria de larg consum.
AVANTAJE. Creşterea cifrei de afaceri a agenţilor economici; atingerea
standardelor internaţionale de calitate şi creşterea competitivităţii produselor pe
piaţa externă; scăderea preţului de cost; creşterea gradului de securitate al
operatorilor; reducerea consumului energetic.
2.3 Sisteme de alimentare automată a preselor
Posibilitãțile de mecanizare şi automatizare
Automatizările se pot adopta parțial sau total în funcție de volumul de
fabricație, gradul de extindere fiind soluționat pe bază de calcul de rentabilitate.
Mecanizarea şi automatizarea la lucrările de presare la rece cuprinde:
I. Alimentarea sculelor cu semifabricate; îndepărtarea pieselor şi
deşeurilor din sculă; transportul semifabricatelor între posturile de lucru, aşezarea
pieselor prelucrate; automatizarea comenzii şi controlului.
II. Mecanizarea şi automatizarea sculelor cu semifabricate.
28
29. În grupa dispozitivelor de mare precizie intră dispozitivele de alimentare cu
cleşti.
Semifabricatul este strâns într-un cleşte mobil şi apoi este transportat de
către acesta. Al doilea cleşte fix al dispozitivului imobilizează semifabricatul pe
perioada cât acesta nu este prins de cleştele mobil aşa cum se vede în fig. 2.3.Pasul
de avans se reglează de obicei prin limitatoarele amplasate la capetele de cursă.
Dispozitivele cu cleşti prezintă o mare varietate constructivă.
Un alt dispozitiv este cel cu cârlig legat constructiv de ştanță cum se vede în
fig. 2.4, unde cârligul 2 articulat în glisiera 1, se deplasează împreună cu aceasta pe
ghidajele 3, montate pe placa fixă 4. Cârligul este amplasat tot timpul pe suprafața
plăcii 4, de către arcul lamelă 5, iar mersul în gol al berbecului se deplasează spre
dreapta. Sub acțiunea arcurilor elicoidale 6, se ridică şi trece peste puntițele rămase
la decupare de la banda 7, şi datorită arcului 5 coboară în aceste orificii. Arcul
lamelă 8 fixat pe placa 10 prin şurubul 9, reține banda pentru a nu se deplasa în
timpul deplasării cârligului peste puntiță. Placa 10 serveşte la ghidarea benzii, la
scoaterea acesteia de pe poanson. La cursa activă a berbecului, pana 11 deplasează
glisarea 1 spre stânga cu o distanță mai mare de 1…3mm decât pasul făcut de
semifabricat deoarece banda se poate deforma numai realizându-se puntița
necesară între piesele ce urmează a se decupa.
Aceste dispozitive se folosesc pe prese la care numărul maxim de curse duble
pe minut este 120, iar grosimea minimă a semifabricatului este de 1 mm.
Un alt dispozitiv mecanizat este dispozitivul de avans cu pene înglobat în
gabaritul ştanței fig. 2.5. Ștanța dispune de o pană 2 ce acționează prin partea
inferioară a sculei şi una 3, prin partea superioară a acesteia. Penele se leagă de
partea superioară a ştanței şi execută ambele aceleaşi mişcări cu ale poansonului 1.
Asupra puntițelor semifabricatului acționează mai întâi pana 2, când poansonul se
ridică, şi apoi pana 3 când poansonul 1 coboară, iar acțiunea ei se închide înainte de
a se realiza atacul semifabricatului de către poanson. Cele două pene micşorează
cursele berbecului presei.
Un alt mecanism cu pene role este prezentat în fig. 2.6, unde avansul benzii
se realizează cu ajutorul căruciorului 1, iar blocarea ei se face de către suportul fix
2, în timp ce căruciorul 1 se retrage. Unghiul de pantă al căruciorului şi suportului
29
30. este de 12…15 grade. Cursa activă a căruciorului se realizează de către presă printr-un
sistem de pârghii, deplasarea lui se face către stânga, rolele 3 şi 4, apasă
semifabricatul deplasându-l cu un pas, iar rolele 5 îl eliberează. Readucerea
căruciorului în pozi ie ini ială se realizează cu arcul elicoidal ț ț 7 la mersul în gol al
presei, când rolele 3 şi 4 eliberează semifabricatul iar rolele 5 îl fixează. Menținerea
rolelor în contact cu suprafețele înclinate ale căruciorului şi suportului fix, se face de
către arcurile elicoidale 6.
În fig. 2.7 se prezintă subansamblu ventuză al unui dispozitiv de alimentare.
Prin apăsarea ventuzei pe semifabricat, se crează vidul necesar pentru apucarea
semifabricatului. Ventuza eliberează semifabricatul prin acționarea pârghiei 1, care
ridică supapa 2, permițând accesul aerului sub talerul 3 de cauciuc al ventuzei.
Pârghia 1 este acționată automat la capătul cursei spre stânga traversei instalației
de alimentare.
În cazul alimentării cu semifabricate individulale, dispozitivele au construcția
diferită față de cele pentru alimentarea cu benzi sau fâşii.
În fig. 2.8 este prezentată una din cele mai simple soluții de mecanizare a
alimentării cu semifabricate individulale. Dispozitivul prezintă un jgheab înclinat,
alimentarea fiind făcută la extremitatea jgheabului evitând pericolul de accidentare a
muncitorului, iar ritmul alimentării este mult mai mare decât alimentarea direct sub
poanson.
Pentru semifabricate cu grosimi mai mari se foloseşte dispozitivul cu cursor
din fig. 2.9. La ridicarea părții superioare a ştanței, magazia 1 cuprinsă în cursorul 2,
sub acțiunea arcului de tracțiune 3, se deplasează spre stânga aducând
semifabricatul la postul de lucru. La cursa activă a matriței cursorul este readus în
poziția inițială de către cama 4, fixată pe placa de cap 5 a ştanței.
În fig. 2.10 se prezintă un dispozitiv pentru semifabricate plane subțiri. Discul
este confecționat din cauciuc, iar semifabricatele se mențin ridicate în magazie de
către nişte arcuri.
Un dispozitiv de mare eficiență este dispozitivul de alimentare disc-revolver
aşa cum se vede în fig. 2.11. Discul-revolver 4, prezintă n lăcaşuri dispuse circular şi
echidistant, în ele fiind introduse semifabricatele. La fiecare cursă de ridicare a
berbecului, dispozitivul realizează o mişcare cu un unghi 360/n grade, aducând în
30
31. dreptul elementelor active 2 şi 3 semifabricate în vederea prelucrării. În figură, 1
reprezintă suportul portpoanson, iar placa 5 placa suport a pastilei matriță 3.
Pentru piesele individuale mărunte, alimentarea se poate face cu dispozitive
cu buncăre care pot fi:
a) cu buncăre şi cârlig, fig. 2.12, cârligele fiind situate pe rotor, iar prin rotire prin
masa pieselor din buncăr, apucă câte una, o introduce în jgheabul deschis, iar
de aici prin conducte de aducțiune spre ştanță.
b) cu buncăr şi tije de prindere fig. 2.13, prinderea pieselor făcându-se pe tija 1,
fiind introduse şi reținute în tija de aducțiune 3 prin intermediul unor pene 4,
care împiedică revenirea pieselor în buncăr.
Privind mecanizarea şi alimentarea pieselor şi deşeurilor din sculă, în situația
când acestea cad prin orificiile plăcii active, plăcii de bază şi a mesei presei, nu sunt
probleme. În situația în care scoaterea se face invers se vor folosi diverse sisteme
extractoare acționate prin arc fig. 2.13.a; cu tampon de cauciuc fig. 2.13.b; sau prin
sistem de pârghii comandat de berbecul presei fig. 2.13.c. Aducerea piesei se face
până la nivelul suprafeței superioare a plăcii active. Îndepărtarea din această zonă
se realizează fie prin alunecare, la prese cu batiu înclinabil, sau prin suflarea
pieselor, în special ambutisate, cu un jet de aer comprimat. În cazul perforărilor,
scoaterea pieselor de pe poanson se poate realiza:
· cu elemente de desprindere fixe fig. 2.13.a;
· cu elemente sub formă de plăci acționate printr-un element elastic fig.
2.13.b;
· constituite chiar dintr-un tampon de cauciuc.
Îndepărtarea din această zonă se realizează cu aruncătoare automate cu arc
cum se vede în fig. 2.14. La ridicarea părții superioare a ştanței, clichetul 1, legat de
consola 2, determină rotirea pârghiei cotite 3, care acționează aducătorul 4.
Readucerea sistemului în poziția de echilibru după ce acțiunea clichetului asupra
pârghiei cotite a încetat, se face de către arcul 5.
31
32. 32
10
8
7
11
1
3
2
5
4
6
9
r
…3
mm
Fig. 2.4
Fig. 2.3
37. Alte exemple de automatizări ale preselor sunt manipulatoarele
prezentate mai jos:
Manipulator pentru alimentarea automată,bucată cu bucată, a
preselor in vederea prelucrării pein deformare plastică la rece
Dimensiuni semifabricat:
-diametrul echivalent max. Ø100 mm
-grosime0,5…3
-greutate max. 1,5 kg
-Cursa pe verticala: ……………….. 15 mm
-Diametrul ventuzei: ………………. Ø30 mm
-Numărul de ventuze: ……………... 1
-Unghiul de rotație al brațului: …….. 45º
-Durata ciclului de transfer: ………. 1,8 ore
-Puterea motorului de acționare…...0,37 kW
-Presiunea aerului de lucru: ………. 4 bar
-Dimensiuni gabarit,LxlxH:...700x225x650mm
37
38. FUNCȚIONARE. Manipulatorul pentru alimentarea preselor este destinat
mecanizării şi automatizării operațiilor de presare la rece, în scopul creşterii
productivității muncii, a creşterii preciziei şi a siguranței în timpul fabricației.
Se compune din două subansamble principale: (1) – sistem alimentare propriu-zisă
şi (2) – sistem stocare semifabricate. Sistemul pentru alimentare se prinde
pe masa presei într-o carcasă care are la partea inferioară un reductor cilindro-melcat
şi un motor electric de acționare. Intre motorul electric şi reductor se
montează un grup de comandă compus dintr-un cuplaj şi o frană
electromagnetică. Cuplat rigid cu axul reductorului se află un ax de ieşire pe care
este montat un sistem de came de translație pentru deplasarea pe verticală a
brațului port-ventuză şi un sistem de came de rotație în plan orizontal al brațului
port- ventuză. Tot in carcasă se află un alt arbore pe care este asamblat
telescopic brațul port-ventuza, care la capătul liber are fixată o ventuză
vacuumată capabilă să preia din postul intermediar şi să alimenteze presa.
Sistemul stocare semifabricate se fixează pe partea frontală a presei printr-un
suport de construcție specială. Sub acest suport se află un cilindru pneumatic care
acționeaza un extractor în scopul transferului bucată cu bucată a
semifabricatelor aflate în pachet într-o cartuşieră.
APLICAȚII. Manipulatorul este destinat mecanizării şi automatizării
operațiilor de deformare plastică la rece, în scopul creşterii productivității muncii,
a creşterii preciziei şi siguranței în timpul fabricației, în special în industria
constructoare de maşini, electrotehnică şi industria bunurilor de larg consum.
AVANTAJE. Creşterea productivităţii muncii cu circa 50% la operaţiile de
presare la rece; reducerea consumului energetic pe unitatea de produs cu circa
50%; creşterea competivităţii produselor; scăderea preţului de cost; creşterea
gradului de securitate al operatorilor.
38
39. Manipulator cu braț automat pentru
alimentarea automată a preselor
Dimensiuni semifabricat:
-diametrul echivalent … 60…320 mm
-grosime ………………. 0,5…3,5 mm
-greutate ………………. max. 1,5 kg
-Cursa pe verticală: ………….. 40 mm
-Cursa cilindrului de translatie:. 50 mm
-Diametrul ventuzei: ………….. Ø50;Φ80 mm
-Numărul de ventuze: ………… 1
-Unghiul de rotație al brațului:… 180º
-Acționare electropneumatică
-Distanța depozit-masa presei… 750 mm
-Inălțimea la axa de transfer: …. 950±25 mm
…. reglabilă
39
40. FUNCȚIONARE. Manipulatorul se compune dintr-un batiu în construcție
sudată în care este montat un dispozitiv de antrenare electro-pneumatic, un
sistem de prehensiune format dintr-un braț articulat şi unul telescopic la
capatul căruia se afla un sistem de ventuze vacuumatice. Tot in interiorul
batiului se află şi un mecanism de ridicare a semifabricatelor pană la înățlimea
de lucru a brațului telescopic port-ventuze. Dispozitivul de antrenare este alcătuit
dintr-un sistem de cilindri pneumatici, cremaliere şi roți dințate care
transformă mişcarea de translație în mişcare de rotație a brațului port-ventuze.
Deoarece la rotația unui braț cu un unghi θ celălalt braț se roteşte cu un
unghi -2θ, practic brațele nu ies din gabaritul batiului anulând posibilitatea
de accidentare a operatorilor.
APLICAȚII. Manipulatorul este destinat mecanizării şi
automatizării operațiilor de deformare plastică la rece şi are un domeniu de
utilizare foarte larg, putând fi folosit atât în linii flexibile de prelucrare a tablelor
prin deformare plastică la rece căt şi pentru alimentarea automată a unui singur
utilaj.
AVANTAJE. Creşterea productivităţii muncii cu circa 50% la operaţiile de
presare la rece; reducerea consumului energetic pe unitatea de produs cu circa
50% ; creşterea competivităţii produselor; scăderea preţului de cost; creşterea
gradului de securitate al operatorilor.
Alături de acestea putem adăuga şi derulorul cu antrenare pentru rolouri din
table subțiri care prezintă tema acestei lucrări şi care deserveşte în practică pentru
alimentarea unei ştanțe pas cu pas de decupare-perforare folosită în RAAL pentru a
se executa un grǎtar al unui radiator de apǎ folosit la realizarea radiatorului de apǎ
pentru firma DAEWO MOTORS.
40
41. CAP.3 DERULOR CU ANTRENARE
In imaginea de mai jos este reprezentat derulorul cu acționare, care reprezintă
tema acestui proiect. După cum se poate observa, am identificat principalele
elemente ale acestuia, şi anume:
1 motor
2 roata dintata 1
3 suport motor
4 lant
5 roata dintata 2
6 lagar rulment
7 arbore pincipal
8 inel
9 contra piesa
10 ansamblu mobil
11 bucsa fixa
12 ghidaj
13 eclisa
14 placuta
15 reductor
16 carcasa
41
42. MEMORIU JUSTIFICATIV DE CALCUL
3.1 Schema cinematica a derulorului
Schema cinematică a acestui derulor este reprezentată în figura de mai
jos:
42
43. 3.2 Calculul puterii. Momentul de torsiune.Calculul arborelui
Metoda generală de calcul al arborilor are în vedere faptul că ei sunt supuşi la
solicitări compuse: încovoiere, torsiune eventual şi compresiune.
Dimensionarea directă prin evaluarea precisă a tuturor solicitărilor este
dificilă.De aceea, dimensiunile aproximative ale arborilor se stabilesc prin calcul
simplificat, pe baza rezisten ei la torsiune, apoi se verifica luând ț în calcul celelalte
solicitări. In funcție de rolul funcțional şi de forma lor, unii arbori se verifică la
oboseală, la rigiditate şi la turatia critică.
Calculul la torsiune
Pentru a demara calcule pentru solicitările la care este supus arborele avem
nevoie de puterea de acționare a motorului. Pentru acest lucru, considerăm forța
necesară împingerii materialului calculată pentru ştanță.Astfel avem:
F 707[daN] imp =
Stim ca : M F r t = * , unde :
F este considerată forța de împingere, adică F=707[daN]
r este raza maximă a ruloului, adică r = [400] mm, de unde rezultă:
M N m N m t = 7070 *0.400 = 2828 *
Numeroşi arbori sunt solicitați în principal la torsiune, astfel încât încovoierea
fiind mult mai mică poate fi neglijată. Arborii se dimensionează pe baza rezistenței
admisibile la torsiune, at t , aplicâdu-se relația:
* t p M = W τ at
Este însă comod să se transforme această relație în funcție de puterea
necesară a fi transmisă P, în kW, şi de turația arborelui n, în rot/min, astfel:
M P t = 95500 * , de unde putem determina puterea motorului, considerând
n
un n =10[rot /min]
43
44. P = M * n = = kW
0.29[ ]
2828*10
95500
95500
Modulul de rezistență polar p W pentru secțiuni circulare are expresia:
3
3
W = P d »
p 0.2
d 16
Dacă egalăm cele două relații pentru M şi înlocuindu-se W t p se obține:
95500 P = 0.2d 3 *
τ at , deci rezultă:
n
K P
P
d P
955500 3 3 3 3 3 cm
* 5*95500 * * [ ]
= = =
s s
0.2 *
n
n
n
at at
Având datele de mai sus, şi datele cunoscute P=0.29 kW, n=10 [rot/min],
înlocuim în formule şi vom obține:
considerăm că sunt solicitări datorită pornirilor şi opririlor frecvente, şi
considerând materialul arborelui OL50, avem :
t t
τ
t
1700[ / ] 1700
daN cm daN cm
= Þ = = = »
c
daN cm at
8.51* 0.307 2.553[ ] 25.53[ ]
5*95500
= =
8.51* 0.29
10
8.51
773
772.7[ / ] 773[ / ]
2.2
3
3
3 0 3 3
0
K
d = = = cm Þ
mm
Se adoptă d =25[mm]
3.1 Calculul transmisiei cu curea
44
45. Transmisia cu curea este un mecanism, având rolul de a transmite mişcarea-deci
cuplul motor, de la roata de antrenare la cea antrenată, prin intermediul unui
element de tracțiune, numit curea.
Cureaua este o bandă închisă, flexibilă şi extensibilă.Se înfăşoară cu aderență
pe suprafețele periferice ale roților de transmisie.
Drept avantaje ale folosirii acestui tip de transmisie sunt în primul rând
flexibilitatea elementului de tracțiune, ceea ce determină funcționarea transmisiei
fară şocuri, dar şi simplitatea constructivă şi eficiența economică.
In ceea ce priveşte materialele folosite pentru elementele transmisiei avem:
- pentru roți se foloseşte fontă, oțel, aliaje de aluminiu sau chiar materiale
plastice;
- pentru confecționarea curelelor se foloseşte piele de bovine(crupon),
cauciuc sau panzâ cauciucată, fibre textile, materiale plastice.
In cazul de față cureaua folosită este o curea lată dințată, care este un
rezultat al preocupării de a îmbina avantajele transmisiei directe prin curele sau
lanțuri cu cele ale transmisiei directe prin angrenare.
Raportul de transmitere este unul constant, au randament ridicat şi nu prezintă
fenomenul de alunecare elastică.
Se cunosc elementele roților dințate:
100
z
d mm
120[ ]
=
d mm
200[ ]
64
z
ext
d mm
19[ ]
128[ ]
int1
int 2
2
2
1
1
=
d mm
ext
=
=
=
=
Se calculeaza unghiul de înfăşurare 1 b
dupa formula:
b =p ±g 1 ,
unde g este unghiul dintre ramurile curelei şi este determinat de
formula:
( D +
D
) ( )
360
* + 2 1 Þ = =
28.647
114.591 * 200 128
2*656
» g
2
p
g
A
45
46. De aici putem calcula valoarea unghiului 1 b
care este:
28.647 25.506 1 b =p ± =
, putem determina numărul de dinți care trebuie
Cunoscând unghiul 1 b
să fie simultan în contact.
b
25.506 *100
' 1 1 '
= Þ = =
p p
2
2
z z z
Raportul de transmitere se determină cu relația:
2
1
= 1
= d =
w
2
2
1
z
z
D
D
i
d
w
0.64
64
Þ = 2 = =
100
z
1
i z
Distanța dintre axe se determină astfel:
( D + D ) £ A £ ( D +
D
)
( ) ( )
0.7 2 1 2 1 2
A
+ £ £ +
ß
0.7 200 128 2 200 128
A A mm
£ £ Þ =
ß
229.6 656 656[ ]
Un alt element important în calculul transmisiei cu curele este lungimea
curelei care se calculează cu formula:
( ) ( )
L A D D D D
4
A
( ) ( )
* 200 128 200 128
2
4*656
*
2
2
2*656
1312 515.221 41 1868.221[ ]
2
2
2 1
2 1
L
L = + + -
mm
ß
= + + + +
ß
+
= + + +
p
p
Calculul lățimii curelei, „b” , se face cunoscând puterea ce poate fi
transmisă de o curea pe un centimetru de lățime, de unde avem:
46
47. P
b ef f = =
:
,
C P
2 1 2 1
unde
K P
K P
P puterea de transmis, în kW;
f C coeficient de funcționare;
kW
1 P puterea transmisă pe unitatea de lățime, în cm
;
z K coeficient al numărului de dinți;
Cunoastem:
f C =1, conform tabelului
P = 0.29 [kW], calculată anterior
1 P = Mt nc = = kW mm
0.02541[ / ]
28.28* 262
95500
*
95500
z K =1,
Astfel avem relația:
b = 0.29 *1 = mm » mm
11.417[ ] 12[ ]
1* 0.0254
3.3 Calculul rulmenților
47
48. Rulmen ii se aleg în func ie de diametrul fusului,precizia ț ț cerută şi durata de
funcționare, mărime, natura şi sensul sarcinii, precum şi caracteristicile fiecărui tip de
rulment.
Pentru acest derulor, rulmenții pe care i-am ales sunt rulmenți radiali cu bile.
Sunt caracterizați prin faptul ca au frecările cele mai mici şi pot prelua şi sarcini axiale
până la 70% din capacitatea de încarcare disponibilă, adică diferența dintre sarcina
radială maximă admisibilă şi cea efectivă.
Având la îndemână softul MDSOLID, am reuşit un calcul al rulmenților pe baza
lui, folosind şi elementele de calcul ale SOLIDWORKS, butonul MASS PROPERTIES. In
baza acestora, rezultatele sunt următoarele:
· Ansamblul din derulor care este implicat în acest calcul este :
· Reprezentarea acestuia cu ajutorul MDSOLID este configurată mai jos:
48
49. · For ele ce ac ionează pe acest arbore sunt date de masa ț ț arborelui şi momentul
de torsiune calculat la motor.
G = m* g
Masa a fost calculată cu ajutorul butonului MASS PROPERTIES, din SOLIDWORKS,
iar rezultatul obținut este m =388[kg] .
Din aceasta rezultă:
388*9.8 3800[ ] 3800[ ] 2 G = = N ÞF = N
Formula pentru momentul de torsiune este:
*0.100 1 1 M F F Mt N
t = Þ = = =
28280[ ]
2828
0.100
0.100
Incărcând aceste date în MDSOLID, am obținut următoarele rezultate:
49
50. Reac iunile din reazeme ce ț s-au obținut au valorile R =32500[N](¯) A şi
R =550[N]() B .
· Conform acestor rezultate, rulmenții aleşi sunt de tipul 6024 şi au
urmatoarele caracteristici:
50
51. CAP.4 MĂSURI DE PRODEC ȚIA MUNCII ȘI PAZA
CONTRA INCENDIILOR LA PRESAREA LA RECE
Pentru a se elimina posibilitǎţile de producere a accidentelor la presarea
la rece este necesar, ca încǎ de la proiectare sǎ se respecte o serie de norme de
protecţie a muncii:
- se vor aviza numai acele tehnologii care nu prezintǎ pericol de
accidentare prin aplicare lor;
- ştanţele şi matriţele deschise vor fi proiectate cu sisteme care sǎ
împiedice posibilitatea accidentǎrii muncitorilor;
- se vor prefera ştanţele şi matriţele închise, fǎrǎ posibilitatea
introducerii mâinii în zona de acţiune a elementelor mobile;
- ştanţele şi matriţele trebuie sǎ fie prevăzute cu diferite sisteme de
siguranţǎ, în funcţie de felul lucrǎrilor;
a) pentru lucrǎrile cu semifabricate sub formǎ de table sau
benzi, vor fi prevǎzute cu opritori, rigle sau alte elemente de poziţionare;
b) pentru lucrǎrile cu semifabricate individuale, se vor
prevedea sertare de alimentare, dispozitive de alimentare tip revolver, etc.;
- ştanţele şi matriţele vor trebui astfel proiectate, încât la poziţia
cea mai de jos a poansonului, (punct mort inferior, între placa port-poanson şi placa
de ghidare sǎ ramanǎ o distanţa mai mare de 22mm;
- ştanţele şi matriţele cu o greutate mai mare de 10kg vor fi
prevăzute cu orificii sau mânere (buloane) pentru manipularea uşoarǎ şi sigurǎ;
- poansoanele nu vor trebui sǎ iasǎ, la punctul mort superior, din
placa de desprindere sau de ghidare;
- de asemenea, la punctul mort superior, coloanele nu vor trebui sǎ
iasǎ din bucşele de ghidare; se pot folosi soluţii cu bucşe de protecţie telescopice;
- se vor prevedea orificii pentru ieşirea aerului la plǎcile superioare,
la poansoanele de ambutisare, etc.;
- toate opritoarele mobile, ce trebuie acţionate manual la începutul
sau în timpul lucrului, vor fi astfel amplasate încât sǎ nu necesite introducerea mâinii
în zona elementelor mobile, sau o poziţie incomodǎ de acţionare;
- se vor prefera elementele de desprindere fixe în locul celor
mobile;
51
52. - în jurul zonei de lucru, mai ales la ştanţele şi matriţele deschise,
se vor prevedea grǎtare de protecţie – fixe sau telescopice, pentru a nu permite
introducerea mâinii în zona de lucru;
- la extrudare şi alte operaţii de presare volumicǎ, se va lucra în
mod obligatoriu cu gratare de protecţie din tablǎ, pentru a evita accidentarea în cazul
spargerii poansoanelor;
- toate muchiile elementelor componente se vor rotunji sau teşi,
dacǎ aceasta este posibilǎ şi din punct de vedere tehnologic;
- se va extinde mecanizarea şi automatizarea introducerii
semifabricatelor în ştanţă sau matriţă, precum şi evacuarea mecanizatǎ sau
automatizatǎ a pieselor şi deşeurilor;
La întreţinerea şi exploatarea ştanţelor şi matriţelor se vor respecta o serie de
reguli, ca:
- încaperea în care se pǎstreaza ştanţele şi matriţele va fi prevǎzutǎ
cu o instalaţie corespunzǎtoare de ridicare şi o scarǎ ce se manipuleazǎ uşor, care va
fi asiguratǎ contra rǎsturnǎrii;
- ştanţele şi matriţele se vor depozita în rafturi care vor avea
rezistenţa corespunzǎtoare; ştanţele şi matriţele vor fi aşezate în ordine
descrescatoare a greutǎţii lor;
- rafturile vor fi acoperite cu tablǎ şi vor avea o uşoarǎ înclinare spre
interior;
- în acelaşi loc cu ştanţele şi matriţele, vor fi pǎstrate şi dispozitivele
şi elementele de protecţie şi siguranţǎ;
- alimentarea manualǎ cu semifabricate mici se va executa numai cu
ajutorul pensetelor, fǎrǎ a se introduce mâna în zona elementelor active.
Pentru lucrul la foarfece şi prese trebuie respectate urmǎtoarele norme
de protecţie a muncii:
- foarfecele vor fi prevǎzute cu dispozitive de blocare, care vor
preveni coborârea accidentalǎ a lamei mobile;
- foarfecele vor fi prevǎzute cu o masǎ şi rigle de protecţie fixate
astel încât zona de tǎiere sǎ se poata urmǎri de cǎtre muncitori;
- foarfecele circulare vor fi prevǎzute cu dispozitive de protecţie care
sǎ împiedice prinderea degetelor muncitorilor;
- toate foarfecele mecanice vor fi prevǎzute cu apǎrǎtori la pedalele
de acţionare, pentru a se preveni pornirea accidentalǎ a utilajului;
52
53. - se interzice tǎierea materialelor mai groase sau mai dure decǎt
cele maxime admise pentru maşina respectivǎ; se interzice tǎierea simultanǎ a mai
multor table;
- presele vor fi deservite de cǎtre muncitorii calificaţi pentru aceste
utilaje şi pentru operaţiile ce se executǎ pe acestea;
muncitorii sunt obligaţi sǎ execute operaţiile de lucru numai aşa
- cum este prevazut în planul de operaţii;
- toate utilajele vor fi prevǎzute cu dispozitivele de protecţie indicate
în cartea maşinii;
- presele şi dispozitivele de protecţie vor fi întreţinute în bunǎ stare,
vor fi reglate corect şi vor fi verificate întotdeauna când se începe lucrul;
- la presele cu comandǎ dublǎ sau multiplǎ, trebuie ca sistemul de
declanşare sǎ intre în funcţiune numai dacǎ sunt date simultan toate comenzile
existente la presǎ;
- fiecare presǎ va fi prevazutǎ cu dispozitiv de siguranţǎ eficace care
nu va permite repetarea întâmplǎtoare a cursei de lucru;
- se interzice executarea operaţiilor de presare, cu alimentare
manualǎ a semifabricatului, la presele cu funcţionare continuǎ; aceasta se permite
numai la prese cu funcţionare intermitentǎ;
- presele vor fi prevǎzute cu dispozitiv de menţinere a culisoului în
poziţia superioarǎ, pentru a se evita coborârea lui accidentalǎ când se lucreazǎ la
montarea, reglarea şi demontarea ştanţelor şi matriţelor;
- toate organele în mişcare vor avea apǎrǎtori de protecţie pe
întreaga lor circumferinţǎ;
- în timpul reglajelor sau la reparaţii, culisoul presei va fi sprijinit
suplimentar pentru a se evita cǎderea sa;
- muncitorii şi manipulatorii semifabricatelor vor folosi mǎnuşi sau
palmare de protecţie;
- la presele hidraulice se vor prevedea sisteme adecvate de
colectare a fluidului hidraulic pentru a preveni producerea unor accidente sau a
incendiilor.
Pentru a evita producerea incendiilor vor trebui respectate urmǎtoarele
reguli:
- Se interzice depozitarea în secţiile de presare a lubrifiantilor şi a
53
54. altor materiale inflamabile în cantitǎţi mai mari decât cele strict necesare desfǎşurǎrii
procesului tehnologic. Acestea vor fi pastrate în locuri special amenajate cu
respectarea tuturor normelor de protecţie contra incendiilor.
- Vor fi verificate periodic instalaţiile de stingere a incendiilor,
precum şi diferitele accesorii (scǎri, cǎşti, mǎşti contra fumului).
- Se vor constitui formaţii de pazǎ contra incendiilor şi se va asigura
instruirea membrilor acestora, conform normelor în vigoare.
- Conducǎtorii intreprinderilor au obligaţia sǎ întocmeasca planuri de
mǎsuri tehnico-organizatorice de prevenire şi stingere a incendiilor. Extrase din
acestea, cu mǎsuri specifice fiecǎrui loc de muncǎ, vor fi afişate pe secţii, sectoare,
ateliere, etc.
- Vor fi asigurate toate mǎsurile necesare pentru evacuarea
- personalului în condiţiile lipsite de accidente, în cazul izbucnirii
unui incendiu. Se interzice blocarea cǎilor de acces, a drumurilor, etc., cu
semifabricate, deşeuri, ştanţe şi matriţe sau materiale auxiliar care vor îngreuna
operaţiile de stingere a incendiilor.
Se recomandǎ sǎ se evite folosirea materialelor inflambile în scopuri
tehnologice. Utilizarea lor, atunci cand nu se pot înlocui, se va face numai conform
planului de operaţii aprobate.
CONTRIBU ȚII.PERSPECTIVE.CONCLUZII
CONTRIBUȚII
Contribuțiile personale în acest proiect sunt în primul rând documentarea
pentru proiect, proiectarea asistată de calculator - cu ajutoul softului SolidWorks am
proiectat derulorul pentru rulouri de tablă subțire - şi partea scrisă unde s-au făcut
calcule pentru arbore, rulmenți şi antrenare cu curea.
PERSPECTIVE
In funcție de nevoile de creştere a productivității fabricației de schimbătoare
de căldură şi de evoluția pieței de desfacere corelată cu resursele economice ale
firmei, acest echipament constituie în perspectivă un utilaj mai complex, relaționat
cu prese şi scule de mare productivitate.
54
55. CONCLUZII
In concluzie, acest derulor constituie în acest moment un element
important în industria prelucrărilor prin deformare plastică la rece, deoarece
contribuie la creşterea productivită ii şi ț implicit a economiei.
55
56. BIBLIOGRAFIE
[1] Niculae Stere „Organe de maşini” , ED. Didactică şi pedagogică, Bucureşti-1978
[2] Gh. Paizi, N. Stere, Dan Lazăr „Organe de maşini şi mecanisme”,
ED. Didactică şi pedagocică, Bucureşti- 1980
[3] G.S. Georgescu „Indrumător pentru ateliere mecanice” , ED. Tehnică,
Bucureşti-1978
[4] O. Belcin, I. Turcu „Mecanisme şi organe de maşini” , ED. Risoprint, Cluj-Napoca-
2002
· http://facultate.regielive.ro/proiecte/mecanica/mecanisme-s i-organe-de-masini-organe-
de-masini-53404.html?s=organmasin
· http://www.scribd.com/fernoag%C4%83f/d/50297456-Tehnologii-de-Presare-La-
Rece
· http://www.sm-tech.ro/files/Dimeco%20-%20linii%20de%20taiat%20la
%20lungime%20din%20rulou.pdf
· http://www.clubafaceri.ro/19497/linie-pentru-taierea-longitudinala-a-tablei-%28-
fasiere-%29-126431.html
· http://www.3dcontentcentral.com/
· Catalog SKF pentru rulemnți
· http://www.ictcm.ro/DTPC%20854_10%20Marin%20Gheorghe3.htm
· http://www.ictcm.ro/DTPC_proiect%20112_Marin%20Gh.htm
56
