[Edin J.]Alati i Naprave

UNIVERZITET U TUZLI MAŠINSKI FAKULET PROIZVODNO MAŠINSTVO

ALATI I NAPRAVE

PROGRAMSKI ZADATAK

Student: Asistent: Jusufović Edin II-476/12 Adnan Mustafić, viši asistent.

Tuzla, Januar 2016. godine

1. Postavka zadatka: Za proizvod prikazan na donjoj slici potrebno je konstruisati kombinovani alat za izradu 300.000 komada (rok od 3 godine) kvaliteta IT9, uzastopnim probijanjem/prosijecanjem i savijanjem. Potrebno je provjeriti koliko se za zadani izradak može izraditi jedan alat, ili je ipak potrebno više deformacionih alata. Rad treba da sadrži:

1. Određivanje polaznih dimenzija komada (razvijena dužina, dimenzije platine); određivanje dimenzija polazne trake (ukupna ulazna širina, izlazna širina, izbor širina ruba i širine mosta, itd.);

2. Izvršiti analizu ekonomičnosti za najmanje tri varijante (odrediti troškove materijala, korak trake, itd.);

3. U mjerilu nacrtati odabrane i analizirane varijante posmaka trake kroz alat; 4. Proračun elastičnog ispravljanja pri savijanju; 5. Ispitati koji tip alata je najpogodniji u cilju izrade predmeta, prednosti i nedostaci svih tipova

alata za kombinovane procese probijanja/prosijecanja i savijanja; 6. Proračun potrebnih deformacionih sila (sile probijanja i prosijecanja, sile savijanja, sile

pritiskivanja, itd.) kao i potreban deformacioni rad; 7. Izvršiti izbor potrebne deformacione mašine (prese) prema određenim kriterijima (visina hoda

alata, nominalne deformacione sile, dimenzije alata, načinu vezivanja alata sa presom, načinu izbacivanja predmeta iz alata, itd.);

8. Potpunu CAD-tehničku dokumentaciju (trodimenzionalni model alata i radioničke crteže svih nestandardnih elemenata alata);

Slika 1: Izgled gotovog proizvoda

Podaci o proizvodu:

- Tolerancije u skladu sa DIN 6930 i DIN 6935; - Materijal: čelik DIN St. V(DIN 17162—St05Z); Č1046 P3; - Mehaničke karakteristike: čvrstoća na smicanje: 240-340 [MPa]; - Relativna deformacija nakon prekida: >25% - Kvalitet izrade - Broj komada: 30000 - Period izrade: 3 godine.

1. ODREĐIVANJE POLAZNIH DIMENZIJA KOMADA 1.1 Proračun razvijene dužine elemenata

Slika 2: Razvijena dužina Softverski određene dimenzije konačnog proizvoda (pomoću sotverskog paketa SolidWorks ) su:

- Dužine: l1 = 33 mm; l2 = 3,5 mm; l3 = 12,5 mm; - Radijusi savijanja: r = 2 mm; - Debljina lima: s0 = 2 mm; - Ugao savijanja: α= 56,3 ˚

Određivanje korekcionog faktora za proračun razvijene dužine savijenog proizvoda vrši se preko dijagrama na slici 3:

Slika 3: Određivanje korekcionog faktora [1]

Slika 4: Proračun razvijene dužine [1] 𝑥𝑥 = 0,05 · 1,02−𝛼𝛼 + �0,25 + 0,13 · 𝑙𝑙𝑙𝑙 12 · 𝑟𝑟𝑟𝑟

𝑠𝑠𝑠𝑠− 𝑟𝑟𝑟𝑟

300 − 𝑠𝑠𝑠𝑠� · (1 − 1,02−𝛼𝛼)

𝑥𝑥 = 0,05 · 1,02−90 + �0,25 + 0,13 · 𝑙𝑙𝑙𝑙 12 · 1

1,5− 1

300 − 1,5� · (1 − 1,02−90)

𝑥𝑥 = 0,31 Pa slijedi da je razvijena dužina prema slici 4 jednaka :

𝑙𝑙𝑙𝑙 = 𝑙𝑙1 + 𝑙𝑙2 + 𝑙𝑙3 + 2 ·𝜋𝜋

180· 𝛼𝛼 · (𝑟𝑟𝑟𝑟 + 𝑥𝑥 · 𝑠𝑠0)

𝑙𝑙𝑙𝑙 = 28,5 + 28,5 + 17 + 2 ·3,14180

· 90 · (1 + 0,31 · 1,5)

𝑙𝑙𝑙𝑙 = 78,6 𝑚𝑚𝑚𝑚

1.2 Određivanje dimenzija platine i dimenzija ulazne širine lima Obzirom da su dimenzije platine ovisne od razvijene dužine komada, ukupna ulazna širina trake dobit će se kao zbir dužine platine i dodataka za širinu ruba. Uloga dodataka za širinu ruba i širinu mosta jeste osiguranje potrebne krutosti trake pri kretanju kroz alat kao i kompenzacija eventualnih grešaka pomjeranja trake. Ovi dodaci zavise od vrste materijala lima, debljine lima, oblika radnog predmeta, itd.

Slika 5: Dimenzije platine i ulazne širine trake

Za dimenzije širine trake do 100 mm i debljine lima (čeličnog) od 1,5 mm podaci za širinu ruba i širinu mosta prikazani su donjom tabelom:

Dimenzije platine, le, la [mm]

Širina ruba, i [mm]

Širina mosta, e [mm]

Za dimenzije od 50 - 100 mm 2,5 2,5

Za uzdužni jednoredni raspored komada (Varijanta 1) širina trake iznosi: 𝐵𝐵 ≥ 𝑙𝑙𝑙𝑙 + 2 · 𝑖𝑖

𝐵𝐵 ≥ 𝑙𝑙𝑙𝑙 + 2 · 𝑖𝑖 = 76,3 + 2 · 2,5

𝐵𝐵 ≥ 81,3 𝑚𝑚𝑚𝑚 , 𝑧𝑧𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙𝑑𝑑𝑙𝑙𝑑𝑑𝑖𝑖𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑙𝑙𝑖𝑖𝑚𝑚𝑧𝑧 𝑙𝑙𝑑𝑑 1,5 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 š𝑖𝑖𝑟𝑟𝑖𝑖𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑙𝑙 𝐵𝐵 = 82 𝑚𝑚𝑚𝑚

Za poprečni jednoredni raspored komada ( Varijanta 2 ) širina trake iznosi :

𝐵𝐵 ≥ 𝑙𝑙𝑙𝑙 + 2 · 𝑖𝑖

𝐵𝐵 ≥ 𝑙𝑙𝑙𝑙 + 2 · 𝑖𝑖 = 96 + 2 · 2,5

𝐵𝐵 ≥ 101 𝑚𝑚𝑚𝑚 , 𝑧𝑧𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙𝑑𝑑𝑙𝑙𝑑𝑑𝑖𝑖𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑙𝑙𝑖𝑖𝑚𝑚𝑧𝑧 𝑙𝑙𝑑𝑑 1,5 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 š𝑖𝑖𝑟𝑟𝑖𝑖𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑙𝑙 𝐵𝐵 = 102 𝑚𝑚𝑚𝑚

Za kosi jednoredni raspored komada ( Varijanta 3 ) širina trake iznosi :

𝐶𝐶 ≥ 𝑙𝑙𝑙𝑙 · sin 45°

𝐶𝐶 ≥ 96 · sin 45°

𝐶𝐶 ≥ 67,88 𝑚𝑚𝑚𝑚

𝐵𝐵 ≥ 𝐶𝐶 + 2 · 𝑖𝑖

𝐵𝐵 ≥ 67,88 + 2 · 2,5

𝐵𝐵 ≥ 72,88𝑚𝑚𝑚𝑚

𝑙𝑙 = 78,6/𝑠𝑠𝑖𝑖𝑑𝑑45°

𝑙𝑙 = 54,57

𝑥𝑥 = 2 · 𝑞𝑞 + 2,5 · sin 45°

𝑥𝑥 = 2 · 54,57 + 2,5 · sin 45°

𝑥𝑥 = 110,9 𝑚𝑚𝑚𝑚

2. TEHNOLOŠKO-EKONOMSKA ANALIZA I RASPORED REZNIH ELEMENATA

Dijelovi (izradci) od lima treba da su konstrukcijski oblikovani kako bi izrada cjelokupnog alata bila ekonomična s obzirom na složenost procesa izrade, neophodne obradne sisteme i troškove materijala. Elementi za ocjenu tehnologičnosti konstrukcije izradka su: utrošeni materijal, broj i komplikovanost operacija tehnološkog procesa izrade, potrebni obradni sistemi, postojanost alata, potrebe naknadnih obrada, raspored reznih elemenata i drugo [Jovičić, Tanović]. Raspored reznih elemenata može biti jednoredni, višeredni, višeredni smaknuti i kombinovani Jednoredni poprečni raspored ( Varijanta 1 ) :

Slika 6: Jednoredni poprečni raspored V1

- Širina trake: 82 mm; - Dužina trake: 4000 mm (pretpostavka) - Posmak trake (korak): v = la + e = 96 + 2,5 = 98,5 mm

Broj izradaka iz jedne trake :

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 =𝐿𝐿 − 𝑙𝑙 − 𝑧𝑧𝑡𝑡𝑟𝑟

𝑉𝑉

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 =4000 − 2,5 − 50

98,5

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 40,076,𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 40 𝑡𝑡𝑙𝑙𝑚𝑚 Broj potrebnih traka :

𝑍𝑍 =𝑁𝑁𝑧𝑧𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡

𝑍𝑍 =300000

40

𝑍𝑍 = 7500 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑 𝑝𝑝𝑙𝑙𝑡𝑡𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑𝑑𝑑𝑖𝑖ℎ 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧 𝑍𝑍 = 7500 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧

Stepen iskorištenja :

𝜂𝜂 =𝐴𝐴 · 𝑁𝑁𝑧𝑧𝑍𝑍 · 𝐵𝐵 · 𝑡𝑡𝑟𝑟

𝜂𝜂 =5272 · 300000

7500 · 82 · 4000

𝜂𝜂 = 0,643 = 64,3%

Jednoredni uzdužni raspored ( Varijanta 2 )

Slika 7: Jednoredni uzdužni raspored V2

Širina trake: 102 mm; Dužina trake: 4000 mm (pretpostavka) Posmak trake (korak): v= la + e = 78,6 + 2,5 = 81,1 mm Broj izradaka iz jedne trake :


𝑉𝑉

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 =4000 − 2,5 − 60

81,1

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 48,55 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 48𝑡𝑡𝑙𝑙𝑚𝑚 Broj potrebnih traka :


𝑍𝑍 = 30000048

𝑍𝑍 = 6250 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑 𝑝𝑝𝑙𝑙𝑡𝑡𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑𝑑𝑑𝑖𝑖ℎ 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧 𝑍𝑍 = 6250 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧



𝜂𝜂 =5272 · 300000

6250 · 102 · 4000

𝜂𝜂 = 0,622 = 62,2%

Jednoredni kosi raspored 45 raspored ( Varijanta 3 ) :

Slika 8: Jednoredni kosi raspored V3

Širina trake: 120 mm; Dužina trake: 4000 mm (pretpostavka) Posmak trake (korak): v= la + e = 107 mm Broj izradaka iz jedne trake :


𝑉𝑉

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 =4000 − 2,5 − 50

112

𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 35,24 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑍𝑍𝑠𝑠𝑡𝑡 = 35 𝑡𝑡𝑙𝑙𝑚𝑚 Broj potrebnih traka :


𝑍𝑍 =300000

35

𝑍𝑍 = 8571,4 𝑑𝑑𝑠𝑠𝑢𝑢𝑧𝑧𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑠𝑠𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑧𝑧 𝑑𝑑𝑙𝑙 𝑑𝑑𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑 𝑝𝑝𝑙𝑙𝑡𝑡𝑟𝑟𝑙𝑙𝑑𝑑𝑑𝑑𝑖𝑖ℎ 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧 𝑍𝑍 = 8572 𝑡𝑡𝑟𝑟𝑧𝑧𝑡𝑡𝑧𝑧



𝜂𝜂 =5272 · 300000

8572 · 107 · 4000

𝜂𝜂 = 0,41 = 41 %

Određivanje potrebnog materijala i proračun troškova Varijanta 1 : Potrebna masa materijala na godišnjem nivou računa se prema obrazcu : 𝑚𝑚𝑎𝑎 = 𝑆𝑆𝑣𝑣𝑠𝑠𝑟𝑟 · 𝐵𝐵 · 𝑆𝑆𝑙𝑙 · 𝜌𝜌 · 𝑁𝑁𝑎𝑎

𝑍𝑍𝑣𝑣

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 82 · 10−3 · 98,5 · 10−3 · 1,5 · 10−3 · 7850 ·300000

1

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 28532 𝑡𝑡𝑙𝑙 Godišnji troškovi materijala računaju se prema : 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 𝑚𝑚𝑎𝑎 · 𝜌𝜌𝑚𝑚 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 28532 · 1 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 28532 € Pri čemu je 𝜌𝜌𝑚𝑚 = 1 €

𝑘𝑘𝑘𝑘 što predstavlja specifičnu cijenu materijala.

Troškovi materijala za cijeli period proizvodnje ( za 2 godine ) određuju se prema izrazu 𝑃𝑃 = 𝑝𝑝𝑎𝑎 · 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑃𝑃 = 28532 · 3 𝑃𝑃 = 85592 € Varijanta 2 : Potrebna masa materijala na godišnjem nivou računa se prema obrazcu :

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 𝑆𝑆𝑣𝑣𝑠𝑠𝑟𝑟 · 𝐵𝐵 · 𝑆𝑆𝑙𝑙 · 𝜌𝜌 ·𝑁𝑁𝑧𝑧𝑍𝑍𝑢𝑢

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 102 · 10−3 · 81,1 · 10−3 · 1,5 · 10−3 · 7850 ·300000

1

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 29221,6 𝑡𝑡𝑙𝑙 Godišnji troškovi materijala računaju se prema : 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 𝑚𝑚𝑎𝑎 · 𝜌𝜌𝑚𝑚 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 29221,6 · 1 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 29221,6 € Pri čemu je 𝜌𝜌𝑚𝑚 = 1 €


Troškovi materijala za cijeli period proizvodnje ( za 2 godine ) određuju se prema izrazu 𝑃𝑃 = 𝑝𝑝𝑎𝑎 · 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑃𝑃 = 29221,6 · 3 𝑃𝑃 = 87664,8 €

Varijanta 3 : Potrebna masa materijala na godišnjem nivou računa se prema obrazcu :

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 𝑆𝑆𝑣𝑣𝑠𝑠𝑟𝑟 · 𝐵𝐵 · 𝑆𝑆𝑙𝑙 · 𝜌𝜌 ·𝑁𝑁𝑧𝑧𝑍𝑍𝑢𝑢

𝑚𝑚𝑎𝑎 = 120 · 10−3 · 112 · 10−3 · 1,5 · 10−3 · 7850 ·300000

1 = 47476,8 𝑡𝑡𝑙𝑙

Godišnji troškovi materijala računaju se prema : 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 𝑚𝑚𝑎𝑎 · 𝜌𝜌𝑚𝑚 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 47476,8 · 1 𝑃𝑃𝑎𝑎 = 47476,8 € Pri čemu je 𝜌𝜌𝑚𝑚 = 1 €


Troškovi materijala za cijeli period proizvodnje ( za 2 godine ) određuju se prema izrazu

𝑃𝑃 = 𝑝𝑝𝑎𝑎 · 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑃𝑃 = 47476,8 · 3 𝑃𝑃 = 142430,4 € 2.5 Cjelokupna procjena i ostali kriterij U prikazanoj tabeli slijedi pregled i izbor važnih kriterija pri odluci za konstrukciju alata:

Kriteriji

Težinski faktori

Varijanta

Povoljno 3

Srednje 2

Nepovoljno 1 V1 V2 V3

Materijalni zahtjevi i troškovi 0,3 3 2 1 Položaj radijusa savijanja 0,3 3 1 2 Korak trake 0,2 2 3 1 Očekivani troškovi alata (npr. aktivni elementi, izbijači, itd.) 0,2 3 2 1

Ukupno 1 2,75 2 1,25

Varijanta 1 Varijanta 2 Varijanta 3 Korak trake, mm 82 102 120 Širina trake, B [mm] 98,5 81,1 112 Debljina lima, s0 [mm] 1,5 1,5 1,5 Specifična težina, gustina, ρ [kg/m3] 7850 7850 7850 Ukupan broj komada 300000 300000 300000 Broj izradaka po jednom koraku 1 1 1 Specifična cijena materijala, [€/kg] 1 1 1 Period izrade u godinama, tf 3 3 3 Potrebna masa materijala u godini, ma [kg] 28532 29221,6 47476,8 Godišnji troškovi materijala, pa [€] 28532 29221,6 47476,8 Ukupni troškovi materijala, P [€] 85592 87664,8 142430,4

Prema navedenim kriterijima najpogodnija varijanta položaja izratka u traci je varijanta 1. Iz navedenih razloga, konstrukcija alata za kombinovano probijanje/prosijecanje i savijanje izvršit će se sa položajem izratka prema varijanti V1. Osobine položaja izratka u traci prema varijanti V1:

• Relativno male potrebe materijala; • Rubovi savijanja se nalaze u pravcu kretanja trake → posmak trake se dobro realizira; • Mali koraci trake → manje dimenzije alata → potrebna manja presa kao deformabilna

mašina; • Zbog dobrog položaja kontura probijanja/prosijecanja i rubova savijanja → jednostavna

konstrukcija alata → manji troškovi alata (nije potreban dizač lima, mali broj aktivnih elemenata, itd.)

3. PRORAČUN ELEMENATA NA SAVIJANJE 3.1 Određivanje elemenata elastičnog ispravljanja komada Na osnovu unaprijed definiranih vrijednosti: Ugao savijanja lima: α = 90˚ Radijus savijanja: ri = 1 mm Debljina lima: s0 = 1,5 mm Vrsta materijala: DIN St. V Određivanje elemenata elastičnog koji su značajni za elastično ispravljanje izvršit će se na osnovu izraza prikazanog slikom 12.

Ugao savijanja lima

Ugao kalupa alata Unutr. radijus savijanja lima Radijus kalupa alata

Slika 9: Elastično ispravljanje savijenih komada

Faktor elastičnog ispravljanja K u zavisnosti od odnosa radijusa savijanja i debljine lima po G.Oehler-u (slika 9.), za materijal St.70-2 i ri/s=2 očitava se vrijednost K=0,99.

Slika 10: Faktor elastičnog ispravljanja K u zavisnosti od ri/s

Krive iz slike 10. (1-11) odnose se na različite vrste materijala za koje je ispitan faktor elastičnog ispravljanja koji su prikazani donjom tabelom:

Prema tome je dakle, ugao savijanja bez elastičnog ispravljanja: 𝛼𝛼 = 𝐾𝐾 ∙ 𝛼𝛼𝑤𝑤 = 0,98 ∙ 90 = 88,2° Odnosno, veličina ugla elastičnog ispravljanja iznosila bi: ∆𝛼𝛼 = 𝛼𝛼𝑤𝑤 − 𝛼𝛼 ∆𝛼𝛼 = 90 − 88,2 = 1,8° Prema DIN-standardu (DIN 6935) tolerancije uglova za krakove dužina do 30 mm moraju biti manji od ±2˚. Prilikom konstrukcije alata mora se voditi računa o uglu elastičnog ispravljanja koji iznosi 1,8o. Potrebno je izvesti konstrukciju alata za savijanje koji će obezbjediti preopterećenje nakon čega bi se dobio zahtjevani ugao od 90o. Ugao kalupa deformacionog alata pri kojem bi se nakon elastičnog ispravljanja dobila vrijednost ugla od 90˚ računa se:

𝛼𝛼𝑤𝑤 =𝛼𝛼𝐾𝐾

=90°0,98

= 91,83°

Tako da se profil mora ''preopteretiti'' za vrijednost ugla od: ∆𝛼𝛼 = 𝛼𝛼𝑤𝑤 − 𝛼𝛼 ∆𝛼𝛼 = 91,83 − 90 = 1,83° 3.2 Određivanje radijusa savijanja

Određivanje radijusa savijanja izvršit će se na osnovu izraza prikazanog na slici 10. Radijus kalupa potreban za savijanje profila lima za vrijednost od 2 mm preračunava se na osnovu formule: 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑖𝑖 = 𝑟𝑟𝑟𝑟 ∙ 𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑖𝑖 = 1 ∙ 0,98 = 0,98 (𝑚𝑚𝑚𝑚)

Koeficijent savijanja (c) za hladno valjani (paralelno) i rekristalizaciono žareni lim od čelika tipa St. V, prema donjoj tabeli iznosi c=0,5:

Pa je radijus savijanja na osnovu gornjeg koeficijenta: 𝑟𝑟𝑟𝑟,𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 ≈ 𝑐𝑐 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑟𝑟𝑟𝑟,𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 ≈ 0,5 ∙ 1,5= 0,75 mm Zadovoljen je uslov da radijus savijanja mora biti veći od minimalnog radijusa savijanja, te da je vrijednost za radijus definirana konstruktivnim crtežom prihvatljiva. Na donjim skicama su prikazani konstruktivni poduhvati u cilju izbjegavanja deformacija u vidu ispupčenja i udubljenja na radijusu savijanja.

Slika 11: Deformacije pri savijanju i prijedlozi za njihovo uklanjanje.

3.3 Određivanje redoslijeda operacija /savijanje pa probijanje ili obrnuto/

Minimalno rastojanje vanjske konture otvora do početka radijusa savijanja prema DIN 6935 definira se na osnovu prikaza na slici 12.

Slika 12: Izvedba radijusa savijanja od otvora probijanja saglasno DIN 6935. Na osnovu relacija sa slike minimalno rastojanje je: 𝑧𝑧𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑧𝑧𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 1,5 (𝑚𝑚𝑚𝑚) Za konkretan primjer rastojanja na osnovu gornjih relacija iznosi:

- rastojanje otvora do početka radijusa savijanja: 1,5 mm Na osnovu prikazanog može se zaključiti da se prije savijanja može izvršiti probijanje otvora.

4. ANALIZA TIPOVA ALATA ZA PROBIJANJE/PROSIJECANJE I SAVIJANJE 4.1 Zasebni alati za probijanje/prosijecanje i savijanje

Slika 13: Alat za probijanje/ prosijecanje (lijevo) i alat za savijanje (desno)

Prednosti: - Prosta i jednostavna konstruktivna izvedba alata za probijanje/prosijecanje i savijanje →

manji troškovi izrade alata. - Male ukupne visine alata → potrebne manje dimenzije presa. - Dobro iskorištenja materijala. - Veliki broj izrade predmeta u jedinici vremena, međutim, obzirom da je potrebno

naknadno savijanje eliminira se prednost ostvarena kroz probijanje/prosijecanje → Nedostatak!

Nedostaci:

- Potrebne dodatne naprave za vođenje trake kroz alate. - Potreban veći broj radnika za manualno opsluživanje alata → postavljanje i vađenje

traka. - Produktivno samo u zemljama sa niskim ličnim dohotkom. - Duži periodi mašinskih obrada → visoke cijene koštanja mašinke obrade.

4.2 Uzastopni alati za probijanje/prosijecanje i savijanje

Slika 14: Alat za uzastopno probijanje i prosijecanje.

Prednosti: - Za komplicirane predmete obrade sa većim brojem probijanja i prosijecanja, (pogodno i

za predmete sa malim debljinama lima i manjim debljinama rubova koji se u blok-alatu ne mogu izraditi).

- Potrebna samo jedna presa. - Visoka produktivnost. - Postiže se visoka tačnost zbog koračnog pomjeranja trake. - Za komplicirane predmete obrade koji se u jednoj operaciji probijanja/prosijecanje ne

mogu izraditi. - Kraći periodi mašinskih obrada → niže cijene koštanja mašinke obrade.

Nedostaci: - Zbog kompleksnije izvedbe konstrukcije visoki troškovi razvoja, izrade i održavanja. - Ograničenja po pitanju dimenzija presa → ograničene dimenzije alata → ograničene

dimenzije predmeta izrade. - Pri jednostavnijim konstruktivnim izvedbama (bez vodeće ploče sa oprugama) → krivi

se traka. - Zbog velikog broja koraka (uslijed kompleksnosti predmeta izrade) moguće izrađivati

samo izratke manjih dimenzija obzirom na ograničenja po pitanju prostora.

4.3 Blok alati za probijanje/prosijecanje i savijanje

Slika 15: Blok alat

Na osnovu iznesenih karakteristika o mogućim konstruktivnim izvedbama alata za plastično oblikovanje limova, te na osnovu dimenzija konačnog izratka, kao najrentabilnija konstrukcija bira se alat sa uzastopnim probijanjem/prosijecanjem i savijanjem. Proizvodnja predmeta pomoću bloka alata u jednoj operaciji realizirala bi se jako teško ili čak nikako što bi rezultiralo i lošijom produktivnošću. 5. Redoslijed izvođenja obrade.

Slika 16: Redoslijed izvođenja operacija

Slika 17: 3D prikaz rasporeda operacija

6. PRORAČUN DEFORMACIONIH SILA 6.1. Sile probijanja, prosijecanja i savijanja; deformacioni rad

PROSIJECANJE

Slika 18: Operacija prosijecanja

Sila prosijecanja : 𝐹𝐹𝑠𝑠 = 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠1 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠2 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠3 𝐹𝐹𝑠𝑠1 = 𝑙𝑙 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝜏𝜏𝑀𝑀 𝐹𝐹𝑠𝑠1 = (4,7 + 9,4 + 2 + 1,6 + 19,5 + 10,2 + 5 + 8,2) ∙ 1,5 ∙ 300 𝐹𝐹𝑠𝑠1 = 27270 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠2 = (8,5 + 27,8) ∙ 1,5 ∙ 300 𝐹𝐹𝑠𝑠2 = 16335 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠3 = (10,2 + 2 + 10 + 13 + 4,7 + 4,7 + 23,5 + 4,7 + 2 + 11 + 19 + 6,7) ∙ 1,5 ∙ 300 𝐹𝐹𝑠𝑠3 = 50175 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠 = 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠1 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠2 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑠𝑠3 𝐹𝐹𝑠𝑠 = 2 ∙ 27270 + 2 ∙ 16335 + 2 ∙ 50175 𝐹𝐹𝑠𝑠 = 187560 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀1 = 𝐹𝐹𝑠𝑠 ∙ 1,3 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀1 = 243828 𝑁𝑁 Deformacioni rad:

𝑊𝑊𝑠𝑠1 =𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀1 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝑥𝑥

1000=

243828 ∙ 1,5 ∙ 0,631000

= 230,42 𝑁𝑁𝑚𝑚

𝑥𝑥 = 0,65 ÷ 0,60 za Mekši čelik (𝜏𝜏m = 250 – 350)

PROBIJANJE

Slika 19: Operacija probijanja

Sila probijanja :

𝐹𝐹𝑝𝑝 = 2 ∙ 𝐹𝐹𝑝𝑝1 + 𝐹𝐹𝑝𝑝2 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑝𝑝3 + 𝐹𝐹𝑝𝑝4 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑝𝑝5 + 2 ∙ 𝐹𝐹𝑝𝑝6

𝐹𝐹𝑝𝑝 = (2 ∙ 15,7 + 12,56 + 2 ∙ 15,5 + 26 + 2 ∙ 12,28 + 2 ∙ 15,7) ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝜏𝜏𝑀𝑀

𝐹𝐹𝑝𝑝 = 156,92 ∙ 1,5 ∙ 300

𝐹𝐹𝑝𝑝 = 70614 (𝑁𝑁)

𝐹𝐹𝑀𝑀𝑝𝑝 = 1,3 ∙ 𝐹𝐹𝑝𝑝𝑝𝑝 (𝑁𝑁)

𝐹𝐹𝑀𝑀𝑝𝑝 = 1,3 ∙ 70614 = 91798 𝑁𝑁

Deformacioni rad:

𝑊𝑊𝑝𝑝 =𝐹𝐹𝑀𝑀𝑝𝑝 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝑥𝑥

1000=

91798 ∙ 1,5 ∙ 0,631000

= 86,8 𝑁𝑁𝑚𝑚


SAVIJANJE I ODSIJECANJE

Slika 22: Operacija savijanja i odsijecanje

Za jednostrano savijanje sa obje strane sila se računa prema sljedećem izrazu:

𝐹𝐹𝐵𝐵 =1,2 ∙ 𝑑𝑑 ∙ 𝑠𝑠2 ∙ 𝜎𝜎𝑀𝑀

𝑤𝑤

𝑤𝑤 = 0,39

𝐹𝐹𝐵𝐵 =1,2 ∙ 31 ∙ 1,52 ∙ 350

0,39= 75115,4 𝑁𝑁

𝐹𝐹𝐵𝐵𝑝𝑝 = 2 ∙ 𝐹𝐹𝐵𝐵 = 2 ∙ 75115,4 = 150230,8 𝑁𝑁 Deformacioni rad: 𝑊𝑊 = 𝑥𝑥 ∙ 𝐹𝐹𝐵𝐵 ∙ ℎ

ℎ =𝑤𝑤2

=0,39

2= 0,195

𝑊𝑊 = 0,39 ∙ 150230,8 ∙ 0,195 = 11425 𝑁𝑁𝑚𝑚𝑚𝑚 = 11,43 𝑁𝑁𝑚𝑚

Odsijecanje: 𝐹𝐹𝑠𝑠4 = 𝑙𝑙 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝜏𝜏𝑀𝑀 𝐹𝐹𝑠𝑠4 = (19 + 3,14 + 13 + 3,14) ∙ 1,5 ∙ 300 𝐹𝐹𝑠𝑠4 = 17226 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀2 = 𝐹𝐹𝑠𝑠1 ∙ 1,3 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀2 = 22393,8 𝑁𝑁 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀 = 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀1 + 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀2 = 243828 + 22393,8 = 266221,8 𝑁𝑁 Ukupni deformacioni rad:

𝑊𝑊𝑠𝑠𝑀𝑀 =𝐹𝐹𝑠𝑠𝑀𝑀 ∙ 𝑠𝑠𝑠𝑠 ∙ 𝑥𝑥

1000=

266221,8 ∙ 1,5 ∙ 0,631000

= 251,58 𝑁𝑁𝑚𝑚


6.4. Proračun probojaca i prosjekača na izvijanje

Usvojena je konstruktivna izvedba sa pločom za vođenje, prema tome, kritična dužina probojca se računa pomoću sljedećeg izraza:

𝑙𝑙𝑘𝑘𝑟𝑟 = �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 𝐸𝐸 ∙ 𝐼𝐼𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚

𝐹𝐹𝑀𝑀

Minimalni moment inercije za prosjekač se odrediti pomoću softverskog paketa AutoCAD Mechanical i on iznosi:

Prosjekač I :

Slika 23: Prosjekač 1

Tabela 1: Prosjekač 1

Moment inercije I1 [mm4] 57810 I2[mm4] 2867 Sc[mm] 20,03 St[mm] 18,29 A[mm2] 343,9

𝐼𝐼𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 57810 𝑚𝑚𝑚𝑚4 𝐸𝐸 = 215000 𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧 𝐹𝐹𝑀𝑀 = 27270 𝑁𝑁


𝐹𝐹𝑀𝑀= �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 57810

27270= 1691 𝑚𝑚𝑚𝑚

Prosjekač II :



Moment inercije I1 [mm4] 15218 I2[mm4] 1422,7 Sc[mm] 13,9 St[mm] 13,9 A[mm2] 236,3



𝐹𝐹𝑀𝑀= �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 15218

16335= 1121 𝑚𝑚𝑚𝑚

Prosjekač III :



Moment inercije I1 [mm4] 483400 I2[mm4] 56140 Sc[mm] 41,36 St[mm] 36 A[mm2] 1336,6



𝐹𝐹𝑀𝑀= �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 438400

50175= 3434 𝑚𝑚𝑚𝑚

Prosjekač IV :



Moment inercije I1 [mm4] 2094 I2[mm4] 74,53 Sc[mm] 3,3 St[mm] 1,8 A[mm2] 63,1



𝐹𝐹𝑀𝑀= �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 2094

17226= 405 𝑚𝑚𝑚𝑚

• Proračun probojcaa na izvijanje:

Probojac I :

Tabela 5: Probojac 2 Moment inercije (ø4)

I1 [mm4] 12,56 I2[mm4] 12,56 Sc[mm] 2 St[mm] 2 A[mm2] 12,56

𝐼𝐼𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 12,56 𝑚𝑚𝑚𝑚4 𝐸𝐸 = 215000 𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧 𝐹𝐹𝑀𝑀 = 7347,6 𝑁𝑁


𝐹𝐹𝑀𝑀= �

2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 12,567347,6

= 48 𝑚𝑚𝑚𝑚

Za minimalan kružni poprečni presjek probojca, kritična dužina izvijanja je lkr = 48 mm

Probojac II :

Slika 26: Prosjekač 4 Tabela 6: Probojac 3

Moment inercije I1 [mm4] 25,16 I2[mm4] 3,8 Sc[mm] 3 St[mm] 3 A[mm2] 11

𝐼𝐼𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 25,16 𝑚𝑚𝑚𝑚4 𝐸𝐸 = 215000 𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧 𝐹𝐹𝑀𝑀 = 6975 𝑁𝑁


𝐹𝐹𝑀𝑀= �2 ∙ 𝜋𝜋 ∙ 215000 ∙ 25,16

6975= 69 𝑚𝑚𝑚𝑚

Za minimalan nepravilni poprečni presjek probojca, kritična dužina izvijanja je lkr = 53 mm 6.5. Provjera površinskog pritiska na mjestu oslanjanja izvršnih elemenata

Provjera površinskog pritiska na mjestu oslanjanja izvršnih elemenata (probojaca, prosjekača, elemenata koji vrše savijanje) se radi u cilju spriječavanja oštećenja elemenata alata usljed velikih površinskih pritisaka. Dozvljeni površinski pritisak iznosi: 𝑝𝑝𝑑𝑑𝑠𝑠𝑑𝑑 = 250 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

U slučaju da površinski pritisak prelazi dozvoljeni pritisak, potrebno je izvršiti ugradnju kaljene međuploče koja ima znatno veću tvrdoću a samim time dozvoljeni površinski pritisak raste.

Za prosjekač I za opsijecanje (slika 23).

𝑝𝑝 =𝐹𝐹𝐴𝐴

=27270343,9

= 79,3 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

Za prosjekač II za opsjecanje (slika 24).


=16335

236,3= 69,1 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

Za prosjekač III (slika 25).


=50175 1336,6

= 37,5 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

Za prosjekač IV (slika 26).


=17226

63,1= 273 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

Za probojac I za probijanje ø4.


=7347,6 12,56

= 585 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

Za probojac II za probijanje (slika 26).


=6975

11= 634 (𝑀𝑀𝑃𝑃𝑧𝑧)

6.6. Proračun rezne ploče i noževa

U izvršne dijelove alata za probijanje i prosijecanje spadaju rezna ploča, probojci, prosjekači i granični nož. Svi ostali elementi alata mogu se svrstati u pomoćne elemente koji doprinose sigurnosti i dugovječnosti alata.

6.6.1. Zazor između rezne ploče i noževa

Između reznih ivica rezne ploče i prosjekača odnosno probojaca mora postojati mjereno okomito na reznu povšinu određeni zazor kao što je prikazano na donjoj slici.

Slika 27. Zazor između rezne ploče i probojaca/prosjekača.

Veličina zazora ovisi o debljini i o mehaničkim osobinama materijala koji se obrađuje, kao i ovrsti izrade alata i zahtjevanog kvaliteta odrezane površine. Obično se uzima da je zazor između reznih alata od 2 do 5% debljine lima pri čemu se donje mjere uzimaju za manje debljine limova. Vrijednost zazora (z) bira se iz tabele 17.–Obrada metala plastičnom deformacijom, B. Musafija, na osnovu debljine lima 2 mm i srednje vrijednosti tvrdoće čelika koji iznosi: w=0,075

6.6.2. Dimenzije probojaca/prosjekača i rezne ploče a) Za slučaj probijanja:

Ukoliko je kod probijanja u materijalu potrebno izraditi otvor nominalnog prečnika D sa tolerancijom Δ koja je pozitivna za dimenzionisanje alata mjerodavna je maksimalna dimenzija predmeta.

𝐷𝐷𝑚𝑚𝑎𝑎𝑚𝑚 = 𝐷𝐷 + ∆

Prečnik probojca dS jednak je maksimalnoj dimenziji predmeta a prečnik u matrici dM jednak je prečniku probojca uvećanom za vrijednost zazora.

𝑑𝑑𝑆𝑆 = 𝐷𝐷𝑚𝑚𝑎𝑎𝑚𝑚

𝑑𝑑𝑀𝑀 = 𝑑𝑑𝑆𝑆 + 𝑤𝑤 = 𝐷𝐷 + ∆ + 𝑤𝑤

Trošenje probojca se vrši u području tolerancije predmeta Δ i alat se smatra istrošenim kada se prečnik probojca smanji do vrijednosti D.

∆ - Tolerancija izrade predmeta

tS – Tolerancija izrade probojca

tM – Tolerancija izrade matrice

Tolerancije izrade predmeta za svaku konturu koja se probija. Na osnovu zahtjevanog kvaliteta izrade predmeta IT9, iz tabele 60 (Alati i pribori – M.Jovićić, Lj.Tanović) i područja nazivne mjere biraju se tolerancije izrade predmeta (otvora) ∆ = 0,036 mm i w = 0,12 mm.

Tolerancije izrade probojaca i matrica se uzimaju iz tabele za osnovne tolerancije, korištena literatura Obrada Metala Plastičnom Deformacijom autora Binko Musafija tab.18. Zahtjevani kvalitet proizvoda je IT9, a po preporukama se za kvalitet matrici treba usvojiti IT7 dok se za probojce treba usvojiti kvalitet IT5. Za otvore u matrici koristiti će se tolerancija H6, a za probojce h5. b) Za slučaj prosijecanja:

Kod prosijecanja predmet izrade ima nazivni prečnik D i toleranciju izrade Δ koja je negativna i za dimenzionisanje alata mjerodavan je minimalni prečnik predmeta izrade. 𝐷𝐷𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 = 𝐷𝐷 − ∆

Prečnik matrice se uzima da je jednak minimalnoj dimenziji predmeta izrade, a prečnik prosjekača dS umanjuje se za vrijednost zazora u odnosu na prečnik matrice. 𝑑𝑑𝑀𝑀 = 𝐷𝐷𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚 𝑑𝑑𝑆𝑆 = 𝑑𝑑𝑀𝑀 − 𝑤𝑤 = 𝐷𝐷 − ∆ − 𝑤𝑤

Trošenje matrice ide na račun izradne tolerancije predmeta i alat se smatra istrošenim kada se prečnik matrice poveća do vrijednosti D.

tS – Tolerancija izrade prosjekača tM – Tolerancija izrade matrice

Tolerancije izrade prosjekača i matrica se uzimaju iz tabele za osnovne tolerancije, korištena literatura Obrada Metala Plastičnom Deformacijom autora Binko Musafija tab.18. Zahtjevani kvalitet proizvoda je IT9, a po preporukama se za kvalitet matrici treba usvojiti IT6 dok se za probojce, prosjekače i koračni nož treba usvojiti kvalitet IT5. Za otvore u matrici koristiti će se tolerancija H6, a za prosjekače h5.

6.6.3. Gabaritne dimenzije rezne ploče

Visina rezne ploče za limove do 6mm debljine i otvore do 300 mm može se izračunati po izrazu:

𝐻𝐻𝑅𝑅𝑅𝑅 = (10 + 5 ∙ 𝑠𝑠 + 0,7√𝑧𝑧 + 𝑑𝑑) ∙ 𝑐𝑐

𝐻𝐻𝑅𝑅𝑅𝑅 = (10 + 5 ∙ 1,5 + 0,7�70,1 + 30,9) ∙ 1

𝐻𝐻𝑅𝑅𝑅𝑅 = 24,5 (𝑚𝑚𝑚𝑚)

a,b – dimenzije najvećeg otvora c – koeficijent koji zavisi od čvrstoće lima, bira se iz tabele Tabela 7: Vrijednost koeficijenta c.

-Izračunate vrijednosti visine rezne ploče zaokružuju se na prvi veći broj iz reda standarndnih brojeva: 12, 16, 20, 25, 28, 32, 35, 40, 45, 50, 56, 63, 71 i 80.

𝐻𝐻𝑅𝑅𝑅𝑅 = 35 (𝑚𝑚𝑚𝑚)

- Presjek rezne ploče usvajamo iz tabele, H.Đ. na osnovu zahtijevane tačnosti i kompleksnosti oblika. Usvajamo presjek rezne ploče A u obliku cilindra sa konusom za dijelove sa većom tačnošću i složenog oblika (h=5 – 10 mm i α = 3o – 5o). Kod konstrukcije alata je usvojeno h=5mm i α=3o.

Tabela 8: Oblici presjeka reznih ploča.

Tabela 9: Podaci za dimenzije otvora i njihove pozicije na reznoj ploči: Rastojanje otvora za vijke i čivije Dimenziona uputstva za glave vijka

sa šestostranim slijepim otvorom (imbus vijak)

Nazivni Prečnik vijka

D D1 H

Vijak M6 M8 M10 M12 M16 M20 M5 5,5 9 5,2 Čivija 5 6 8 10 13 16 M6 6,6 10,6 6,2 a 12 15 18 20 25 30 M8 9 14 8,3 b 13 14 16 18 22 26 M10 11 17 10,3 c 10 13 15 17 20 24 M12 14 20 12,3 emin 12 14 17 19 24 28 M16 18 26 16,5

Rezne ploča će se raditi iz više dijelova, prvenstveno zbog velike dužine. U slučaju oštećenja ili istrošenosti pojedinih elemenata rezne ploče, nije potrebno mijenjati cijelu reznu ploču nego samo jedan dio. Po pitanju izrade ploče, usljed velike dužine, nakon kaljenja moguće su deformacije u vidu uvijanja ploče što se nastoji izbjeći podjelom rezne ploče na manje rezne ploče.

6.7.1. Izbor tipa alata Radi veličine radnog prostora neće se izvršiti izbor standardnog kućišta alata već će se konstruisati alat sa većom radnom površinom koja će zadovoljiti naše potrebe te će sve karakteristike tog alata biti date u tehničkoj dokumentaciji. Preko empirijskih obrazaca određuju se veličine:

- Debljina rezne ploče: Hrp = 35 mm – već ranije određeno - Debljina vodeće ploče Hvp = (0,7-1)Hrp = 0,7 Hrp = 24,5 mm =25 mm - Debljina nosača noževa: Hnn = (0,6-0,8)Hrp = 0,6Hrp= 19,9 mm = 20 mm

6.7.2.Izbor vodećih stubova i vodećih čahura Vodeći stubovi trebaju da obezbjede bezbjedno kretanje gornjeg dijela alata u odnosu na donji. Oni se izrađuju od čelika Č.4830 i potom se kale na (62HB2) H. Gornji dio vođice se brusi u tolerantnom polju h6 kako bi se dobio klizni spoj između vođice i čahure u tolerantnom polju (H7/h6). Donji dio se brusi u tolerantnom polju r6 tako da sa donjim kućištem obezbjedi čvrst spoj u tolerantnom polju (H7/r6).

Slika 28: Izgled stubne vođice

Slika 29: Izgled čahure

Vođenje stubne vođice bez čahura za vođenje se koristi u situacijama kada je gornje kućište izrađeno od livenog željeza. Nedostatak ovakvog vođenja jeste da se vođice brzo troše pa je i veća potreba za njihovom zamjenom. Upotreba čahura za vođenje je bolje i trajnije riješenje pri čemu se čahura upresuje u gornji dio alata.

7. IZBOR POTREBNE DEFORMACIONE MAŠINE

Na osnovu ukupne sile: 𝐹𝐹𝑈𝑈𝑈𝑈 = 508,25 𝑡𝑡𝑁𝑁

Usvaja se presa EP 1000 sa radnim karakteristikama datim u tabeli: TEHNIČKE KARAKTERISTIKE EKSCENTRIČNIH PRESA

TEHNIČKEKARAKTERISTI.

TIPPRESE EP 25

EP 40

EP 63

EP 100

EP 160

EP 250

EP 400

EP 500

EP 630

EP 1000

EP 2000

EP 3000

MAKSIMALNI PRITISAK [kN ]

25

40

63

100

160

250

400

500

630

1000

2000

3000

BROJ HODOVA U MINUTI

180

170

160

150

130

120

100

113

100

48

45

40

VELIČINA HODA ŽIGA [mm]

4 do 40

4 do 40

6 do 40

6 do 40

8 do 50

8 do 60

10 do 80

10 do 80

10 do 100

20 do 120

40 do

180

40 do 200

DUŽ.RADNOG STOLA [mm]

280

315

355

400

450

500

560

640

630

710

1030

1200

ŠIR. RADNOG STOLA[mm]

220

250

280

315

355

400

450

440

500

560

740

850

PREČ.OTVORA U ŽIGU ZA ČEP

20

20

25

25

32

32

40

40

40

50

65

65

PREČ.OTVORA U RAD.STOLU

70

90

120

120

160

160

200

200

250

250

300

300

MAX.RAST. ŽIGA I RADNOG STOLA [mm]

140

160

180

220

220

260

280

320

315

355

560

600

3D IZGLED ALATA

Slika 30. Izgled Alata u softverskom paketu SOLIDWORKS

9. LITERATURA

[1] Obrada metala plastičnom deformacijom; Binko Musafija, Svjetlost Sarajevo, 1979. god.

[2] Alati i pribori; Milenko Jovičić, Ljubodrag Tanović, Beograd 2007. god.

[3] Obrada deformisanjem; Himzo Đukić, Mirna Nožić ,Mašinski fakultet Mostar, 2013.god.

Documents

[Edin J.]Alati i Naprave