Dispozitive [PDF]

Zitiervorschau

Contents Contents...........................................................................................................................................1 Etapa I..............................................................................................................................................4 Analiza temei de proiectare.Informarea initiala.Stabilirea datelor initiale......................................4 1.1.Analiza temei de proiectare...................................................................................................4 1.2.Informarea initiala..................................................................................................................4 1.3.Stabilirea datelor initiale........................................................................................................6 1.3.1.Date legate de piesa........................................................................................................6 1.3.2.Date legate de scula........................................................................................................6 1.3.3.Date legate de masina – unealta......................................................................................6 Etapa 2.............................................................................................................................................9 Elaborarea studiului tehnico – economic ( S.T.E)...........................................................................9 Stabilirea solutiei de principiu a dispozitivului...............................................................................9 2.1. Stabilirea schemei optime de lucru , ce va sta la baza proiectarii dispozitivului..................9 2.1.1. Stabilirea schemelor de lucru tehnic posibile................................................................9 2.1.2.Alegerea schemei optime de prelucrare,control sau asamblare....................................12 2.2.Stabilirea tipului de dispozitiv , dupa gradul de universalitate ( specializare)....................13 Etapa III.........................................................................................................................................13 Proiectarea elementelor de orientare-pozitionare..........................................................................13 3.1.Elaborarea schitei operatiei sau fazei pentru care se proiecteaza dispozitivul....................14 3.2.Stabilirea semnificatiilor simbolurilor bazelor de orientare – pozitionare si a reazemelor utilizate la materializarea schemei de orientare – pozitionare optime.......................................14 3.3.Proiectarea elementelor de orientare....................................................................................15 3.3.1.Stabilirea solutiilor de reazeme care pot fi utilizate......................................................15 3.3.3.Dimensionarea reazemelor............................................................................................17 3.3.4.Alegerea ajustajelor , tolerantelor si rugozitatilor reazemelor......................................19 3.3.5.Alegerea materialelor si tratamentelor reazemelor ......................................................19 3.3.6.Alegerea celorlalte conditii tehnice ale reazemelor......................................................19 Etapa IV.........................................................................................................................................20 Proiectarea elementelor si mecanismelor de strangere sau de centrare strangere pentru materializarea schemei optime de orientare-pozitionare-strangere...............................................20 F.4.1. Proiectarea elementelor şi mecanismelor de strângere sau de centrare-strângere pentru materializarea schemei optime de strângere (SS-O)..................................................................20 A4.4.1. Stabilirea soluţiilor (variantelor) de mecanisme de strângere ce pot fi utilizate.......20

A4.4.2. Alegerea soluţiilor (variantelor) optime de mecanisme de strângere.......................22 A4.4.3. Alegerea materialelor şi tratamentelor mecanismelor de strângere..........................22 A4.4.4. Dimensionarea mecanismelor de strângere...............................................................23 A4.4.9. Determinarea forţei de acţionare necesare Q si cursei de acţionare necesare ca a mecanismelor de strângere.....................................................................................................23 EtapaV............................................................................................................................................24 Proiectarea schemei de actionare si proiectarea elementelor si mecanismelor componente.........24 5.1.Elaborarea schemei de actionare..........................................................................................24 5.1.1.Alegerea modului de actionare.....................................................................................24 5.1.2 Alegerea tipului de acţionare mecanizată.....................................................................24 5.1.3 Alegerea variante de acţionare......................................................................................26 5.1.4.Stabilirea schemei de actionare.....................................................................................27 5.2. Proiectarea componentelor schemei de acţionare...............................................................27 5.2.1 Stabilirea variantelor de componente ce pot fi utilizate................................................27 5.2.2 Alegerea variantei optime.............................................................................................30 5.2.4 Alegerea ajustajelor, toleranţelor şi rugozităţilor..........................................................32 EtapaVI..........................................................................................................................................35 Proiectarea celorlalte elemente si mecanisme component ale dispozitivelor................................35 6.1.Bucsa fixa cu guler , pentru dispozitive de gaurit................................................................35 6.2.Suruburi pentru canale T......................................................................................................36 EtapaVII.........................................................................................................................................37 Elaborarea desenului de ansamblu al dispozitivului......................................................................37 EtapaVIII........................................................................................................................................38 Analiza tehnico-economica la lucrul cu dispozitivul proiectat......................................................38 Bibliografie de bază pentru proiectul de an/ semestru la disciplina..............................................40 „Proiectarea dispozitivelor“...........................................................................................................40

TEMA

Sa se proiecteze un dispozitiv special in faza de documentatie de executie, pentru prinderea semifabricatelor din desenul de mai jos, la prelucrarea prin gaurire a suprafetelor marcate , in conditiile in care prelucrarea se realizeaza pe o masina de gaurit tip G25, iar programul anual de productie este de 60.000 buc/an.

Etapa I Analiza temei de proiectare.Informarea initiala.Stabilirea datelor initiale

1.1.Analiza temei de proiectare Analiza temei de proiectare are drept scop , intelegerea conditiilor impuse dispozitivelor ce se cer a fi proiectate si stabilirea in ansamblu , a posibilitatilor de realizare a acestora(precizie , productivitate etc). In cadrul analizei temei de proiectare, proiectantul de dispozitive studiaza si isi insuseste procesul tehnologic de prelucrare a piesei, rezolva cu constructorul si tehnologul eventualele neconcordante sau propunerile de modificare a formei piesei, a modului de cotare, a tolerantelor, a tehnologiei. In anumite cazuri , cum este si in cazul metodologiei de proiectare a dispozitivelor de catre student , rezultatele analizei temei de proiectare vor fi consemnate succint. Dispozitivul este un ansamblu auxiliar folosit pentru executarea operatiilor tehnologice de prelucreare mecanica ca si pentru alte operatii cum ar fi ansamblarea si controlul.El serveste la asamblarea si controlul pieselor de prelucrat pe masina-unealta si eventual a sculelor conform cerintelor procesului tehnologic.

1.2.Informarea initiala Aceste studii bibliografice au o mare importanta pentru asigurarea reusitei proiectelor. Acesta informare are rolul de a pune, proiectele elaborate, de acord cu normele in igoare, precum si de a obtine, din literature de specialitate, a unor solutii constructiv-functionale, care ar putea fi utilizate pentru abordarea temei de proiectare, de a analiza critic aceste solutii, in raport cu conditiile impuse prin tema. Nr.

Denumirea soluţiei

Sursa

Figura (tabelul)

sol.

Paginile

lucrarea lucrării

Pag 163

SANDA ROSCULET., Proiectarea dispozitivelor.

Pag.163

SANDA ROSCULET., Proiectarea dispozitivelor.

1.

Fig. 6.89 1,2-falci;3-arc;4-piulite;5-stift;6-surub;7-maneta. Mecanism cu parghii si surub stanga-dreapta

2.

Fig.6.90

2-surub;1-parghie furca;4-piulite;5 -furca Mecanism cu parghii si surub stanga-dreapta

3.

Fig 4.5.a

260

GOJINEŢCH I N. şi GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor, Vol. 1. Inst. Politehn. Iaşi, 1983

1.3.Stabilirea datelor initiale 1.3.1.Date legate de piesa -rol functional in asamblul din care face parte : arbore -grupa tehnologica : piesa de forma cilindrica si complexitate medie -material : otel carbon de calitate -marca : OLC45 -dimensiuni:100x40 1.3.2.Date legate de scula -tip : burghiu elicoidal , cu coarda cilindrica , pentru gaurit prin bucsa de ghidare -notare ( conform STAS) : STAS 13064/92 -dimensiuni de gabarit: l = 80 , L = 116 -dimensiunea partii active : Φ 6

1.3.3.Date legate de masina – unealta a) Vedere generala a masinii de gaurit universale G25; b) Arborele principal al masinii de gaurit G25;

CARACTERISTICA Diametrul de gaurire conventional in otel cu σr=60daN/ mm2

U.M. mm

G25 25

Diametrul de gaurire conventional in fonta cu σr=18daN/mm

mm

32

Diametrul de gaurire maxim conform etichetei cu regimul de aschiere

mm

49,5

Adancimea de gaurire Cursa maxima a pappusii pe coloana Capul arborelui principal Conul arborelui principal Cursa maxima a arborelui principal Distanta intre burghiu si coloana Distanta maxima intre arboreal principal si masa Distanta maxima intre arboreal principal si placa de baza

mm mm --mm mm mm mm

224 280 STAS 1659-50 Morse 4 224 315 710 1120

Numarul de coloane T de pe masa Profilul canalelor T de pe masa Suprafata placii de baza Numarul de coloane T de pe placa de baza Profilul de coloane T de pe placa de baza Gama de turatii a arborelui principal

425x530 mm2 -3 -12 STAS 1385-70 mm 560x560 -2 -18 STAS 1358-70 rot/min 40; 56; 80; 112; 160; 224; 316; 450; 630; 900; 1250; 1800;

Gama de avansuri

rot/min

0.10; 0.13; 0.19; 0.27; 0.38; 0.53; 0.75; 1.06; 1.50

Puterea electromotorului principal Turatia electromotorului principal Puterea motorului pompei de raciere- ungere Turatia motorului de raciere-ungere Greutatea masinii Gabaritul masinii

kW rot/min kW rot/min kg mm2

3 1500 0.15 3000 1100 2680x1487x660

Suprafata mesei

Etapa 2 Elaborarea studiului tehnico – economic ( S.T.E) Stabilirea solutiei de principiu a dispozitivului

2.1. Stabilirea schemei optime de lucru , ce va sta la baza proiectarii dispozitivului Schema optimă de de lucru (prelucrare, control, asamblare etc.) reprezintă acea schemă tehnic posibilă, care asigură obţinerea condiţiilor de precizie dimensională/ geometrică impuse prin temă şi conduce la costul minim al operaţiei. Această fază presupune parcurgerea următoarelor activităţi:

2.1.1. Stabilirea schemelor de lucru tehnic posibile

Nr. crt. 0 1.

Schema de prelucrare tehnic posibila (SP-TP) Deumirea 1 Prelucrare succesiva , fara divizare , a unei piese din aceiasi prindere , piesa este orientata partial si stransa folosind masa m.u. sau folosind si elemente si dispozitive ale m.u.

Schita 2

Avantaje

Dezavantaje

3

4

- nu necesita cap multiax ; – nu necesita in general dispozitiv de prindere a piesei;

-precizie foarte scazuta; -timpi ajutatori de orientare – strangere foarte ridicati; -timpi de baza foarte ridicati; -grad foarte scazut de utilizare a puterii disponibile a m.u.

2.

3.

Prelucrarea fara divizare dupa sablon (bucsa de ghidare) a unei piese din aceeasi prindere, piesa este orientate si stransa cu ajutorul dispozitivelor de pe MU sau folosind elemente si accesorii ale MU Prelucrarea simultana cu divizare a doua piese din aceeasi prindere, piesa este orientate si stransa cu ajutorul dispozitivelor de pe MU sau folosind elemente si accesorii ale MU

- nu necesita cap multiax ; – nu necesita in general dispozitiv de prindere a piesei; – nu necesita trasare-punctare

- precizie scazuta; - timpi ajutatori de orientare strangere ridicati – grad foarte scazut de utilizare a puteri masinii unealte; – timpi de baza ridicat;

– nu necesita trasare-punctare; – timpi de divizare scazuti; – precizie ridicata; – timpi de baza scazuti; – grad foarte ridicat de utilizare a puteri masinii unealte;

– necesita cap multiax; – necesita dispozitiv de prindere a piesei cu divizare si cu doua posturi de lucru;

4.

Prelucrarea simultana a cel putin doua piese din aceeasi prindere, piesele sunt orientate si stranse cu ajutorul dispozitivelor de pe MU sau folosind elemente si accesorii ale MU

– nu necesita trasare-punctare; – nu necesita dispozitiv de prindere a piesei cu divizare; – precizie ridicata; – timpi de baza scazuti; – grad foarte ridicat de utilizare a puteri masinii unealte;

– necesita cap multiax; – necesita dispozitiv de prindere a pieselor cu doua posturi

2.1.2.Alegerea schemei optime de prelucrare,control sau asamblare

Nr. Crt.

Criteriul

Unitati partiale numarul:

pentru

SP-TP

1

2

3

4

1.

Precizia suprafetelor prelucrate

0

0

60

60

2.

Gradul de uniformitate a strangerii pieselor

0

60

0

0

3.

Precizia ceruta suprafetelor de strangere a pieselor

0

60

0

0

4.

Gradul de utilizare a puter disponibile a MU

0

0

0

40

5.

Necesitatea trasarii-punctarii

0

0

60

60

6.

Necesitatea cap multiax

0

0

60

10

7.

Necesitatea dispozitivului de prindere a piesei

0

60

0

0

8.

50

60

20

0

9

complexitatea dispozitivului de prindere pieselor Timpi de baza

0

0

15

10

10

Durabilitatea sculei

30

20

10

40

Total

80

260

225

220

a

Se va adopta ca si variant optima , schema de prelucrare Nr.2 : Prelucrarea fara divizare dupa sablon (bucsa de ghidare) a unei piese din aceeasi prindere, piesa este orientate si stransa cu ajutorul dispozitivelor de pe MU sau folosind elemente si accesorii ale MU

1.

diispozitivuluiSchema optima de prelucrare ce sta la baza proiectari

2.2.Stabilirea tipului de dispozitiv , dupa gradul de universalitate ( specializare)

2. 3.

Tipul de dispozitiv, dupa gradul de universaliate Dispozitiv existent sau care poate fi achizitionat in timp util si poate fi folosit

4.

Gradul de mecanizare a dispozitivului

Pozitia piesei Modul de prelucrare al suprafetelor de acelasi tip sau de tip diferit Numarul pieselor prelucrate simultan Numarul pieselor prelucrate din aceeasi prindere

Orizonta la Succesiv ,fara divizare

Cu o scula

1

Cu mai multe scule Pe un rand

-

Pe mai multe randuri

Numarul posturilor de lucru Dispozitiv demontabil Semiautomat

1 -

1

In cadrul acestei etape vor fi proiectate reazemele ale caror simboluri sunt precizate in tema de proiectare. Aceasta tema de proiectare contine , printer altele , schema optima de orientare – pozitionare a piesei la operatia sau faza de prelucrare pentru care se proiecteaza dispozitivul. In esenta , schema de orientare – pozitionare optima reprezinta o combinatie de simboluri ale bazelor de orientare – pozitionare si ale reazemelor.

3.1.Elaborarea schitei operatiei sau fazei pentru care se proiecteaza dispozitivul

3.2.Stabilirea semnificatiilor simbolurilor bazelor de orientare – pozitionare si a reazemelor utilizate la materializarea schemei de orientare – pozitionare optime

Forma,pozitia,marimea si nr. Suprafetelor ,muchiilor sau varfurilor de orientare ale pieselor

O suprafata cilindrica exterioara scurta

Bazele de orientare determinate cu supraf,muchiile sau varfurile de orientare ale pieselor Un punct de simetrie al suprafetei

Reazemele utilizate pentru materializarea bazelor de orientare

Prisma scurta, reazeme plane, reazeme masini, fara centre, fixe

3.3.Proiectarea elementelor de orientare 3.3.1.Stabilirea solutiilor de reazeme care pot fi utilizate

Avantaje / Dezavantaje: - gradul de universalitate; - pozitia piesei in timpul lucrului; - rigiditatea reazemelor; - usurinta montarii reazemelor etc. Alegem prisma fixa scurta din fig. 7.1.1.1.2.1

Simbolurile bazelor de orientare

Gradele de libertate inlaturate g- nr. Total t – translatii r - rotatii

2g 2t

Avantaje: – – – –

precizie normala; usurinta rectificarii suprafetei active: protejarea corpului dispozitivului; intretinere usoara.

Dezavantaje: – strangerea semifabricatului se face cu forte relative mari; – suprafata active se uzeaza usor

3.3.3.Dimensionarea reazemelor

Prisme fixe

Condiţii de precizie

Latimea prismei

F7

Inaltimea prismei

F9

STAS – ul din care sau extras abaterile limită şi toleranţele

Câmpuri de toleranţe

Element de orientare-strângere

3.3.4.Alegerea ajustajelor , tolerantelor si rugozitatilor reazemelor

SR EN 20286 -1:1997 SR EN 20286 -1:1997

Distanta maxima dintre suprafetele active ale prismei Inaltimea gaurilor pentru capurile suruburilor de fixare

+0,012.....+0,015 0 0 +0,2 0

Dimensiunea de control a prismei

H6

SR EN 20286 -1:1997

Simetria suprafetei active fata de suprafetele laterale ale prismei

0,05/100

-

Celelalte dimensiuni rezultate din prelucrari mecanice

Tolerante Generale ISO 2768 - nk

-

-

3.3.5.Alegerea materialelor si tratamentelor reazemelor Material : OSC 10 ; STAS 1700 – 90 Tratament termic : calire + revenire la 55 – 60 HRC Muchiile se vor tesi.

3.3.6.Alegerea celorlalte conditii tehnice ale reazemelor Indicaţii referitoare la starea suprafeţelor: – piesele trebuie sa aibă suprafeţele netede şi curate; – pe suprafeţele pieselor nu trebui sa existe incluziuni nemetalice, alte defecte, zgârieturi, urme de rugină, fisuri, lovituri;

Etapa IV Proiectarea elementelor si mecanismelor de strangere sau de centrare strangere pentru materializarea schemei optime de orientare-pozitionare-strangere F.4.1. Proiectarea elementelor şi mecanismelor de strângere sau de centrare-strângere

pentru materializarea schemei optime de strângere (SS-O)

A4.4.1. Stabilirea soluţiilor (variantelor) de mecanisme de strângere ce pot fi utilizate 1. Mecanism de strangere simplu, piesa este strinsa direct de tija motorului. Piesa este orientate si pozitionata pe prisma sip e suprafata plana a reazemului plan.

2. Mecanism de strangere cu parghie, piesa este strinsa cu ajutorul unei parghii actionata de motor. Piesa este orientate si pozitionata pe prisma si pe suprafata plana a reazemului plan.

A4.4.2. Alegerea soluţiilor (variantelor) optime de mecanisme de strângere Nr. crt

Criterii

1 2 3 4

Nr. forţelor de strângere principale Mărimea forţelor de strângere Gradul de descompunere a forţelor de strângere Dacă forţele de strângere se descompun după direcţie perpendiculară faţă de suprafaţa de orientare sau nu Dacă forţele de strângere sunt paralele sau nu cu suprafaţa de prelucrare Dacă suprafaţa pe care se aplică forţele de strângere sunt prelucrare sau nu Dacă există sau nu tendinţa de răsturnare, deplasare sau rotire a piesei faţă de reazeme sub acţiunea forţelor de strângere Dacă există sau nu tendinţa de modificare a ST-O sub acţiunea forţelor de strângere Dacă există sau nu posibilitatea apariţiei deformării de încovoiere sub acţiunea forţelor de strângere Gradul de deformare al pieselor sub acţiunea forţelor de strângere Presiunea de contact reazem-piesă Dacă sunt necesare sau nu reazeme auxiliare Dacă se aplică sau nu condiţia de rezistenţă la strivire a suprafeţelor de orientare TOTAL

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Utilităţi 1 5 9 8 5

2 7 9 9 6

9 9 3

9 9 3

0 0

0 0

7 5 0 10 74

8 6 0 10 81

A4.4.3. Alegerea materialelor şi tratamentelor mecanismelor de strângere Se alege OLC 65A, STAS 795-87 –

tratament termic de îmbunătăţire;

–

duritate 37,5-58 HRC. Pentru a face posibile mărimile de instalare şi extracţie ale piesei este necesar ca

elementele de strângere simbolizate prin forţa s să execute o anumită cursă de strângere cs şi eventual o deplasare de degajare (d) pentru eliberarea spaţiului necesar manipulărilor de instalare şi extracţie. Cs = T(D ) + j min + d = 0.2+ 2= 2.2mm

T(D) – toleranţa la cotă care leagă suprafaţa de strângere cu suprafaţa de orientare corespunzătoare aflată pe direcţia forţelor de strângere sau a diametrului de strângere Jmin – jocul minim necesar pentru instalarea şi extracţia comodă a piesei din dispozitiv; Jmin = 0,5-1,5mm P – dimensiunea maximă a proeminenţelor piesei care trebuie extrasă sau instalată;

d – cursa de degajare a elementului de strângere.

A4.4.4. Dimensionarea mecanismelor de strângere

A4.4.9. Determinarea forţei de acţionare necesare Q si cursei de acţionare necesare ca a mecanismelor de strângere

S S Q = ( + Rb )tg (α + ϕ1 ) − ( + Rb )tg (α − ϕ1 ) + µ2 S = 300daN / mm = S 2 2 C 8 Ca = s = = 10mm 2tgα 2tg15

EtapaV Proiectarea schemei de actionare si proiectarea elementelor si mecanismelor componente

5.1.Elaborarea schemei de actionare

5.1.1.Alegerea modului de actionare În funcţie de modul cum este aplicată forţa de acţionare a mecanismului de fixare sau de centrare şi fixare dispozitivele pot fi: –

cu acţionare manuală;

–

cu acţionare mecanizată. Sistemul care se pretează cel mai bine tipului de mecanism de centrare-strângere ales este

acţionarea mecanizată. 5.1.2 Alegerea tipului de acţionare mecanizată Acţionarea mecanizată şi utilizează în cazul dispozitivelor cu mai multe locuri de strângere, când forţele de strângere sunt mari, când se cer precizii ridicate ale suprafeţelor prelucrate şi când se cere creşterea productivităţii prelucrării. Acţionarea mecanizată este specifică producţiei de serie mare şi de masă. În funcţie de natura energiei utilizate, acţionarea mecanizată poate fi: –

pneumatică;

–

hidraulică;

–

pneumo-hidraulică;

–

mecano-hidraulică;

–

mecanică;

–

electromecanică;

–

cu vacuum;

–

magnetică;

–

electromagnetică. Construcţiile utilizate în acest scop sunt cunoscute sub denumirea de sisteme (instalaţii)

de acţionare, iar mecanismele ce constituie componentul de bază al acestora, sunt cunoscute sub denumirea de mecanisme (motoare) de acţionare. Acţionarea pneumatică Acţionarea pneumatică reprezintă un mod de acţionare mecanizată, caracterizată prin aceea că forţa de acţionare este realizată de aerul comprimat ce apasă asupra pistoanelor sau membranelor unor motoare cunoscute sub denumirea de motoare pneumatice. Avantaje: –

creşterea productivităţii prelucrării prin reducerea timpilor auxiliari de strângere-slăbire a semifabricatelor;

–

reducerea efortului fizic depus de muncitor în timpul procesului strângerii-slăbirii semifabricatelor;

–

realizarea de forţe constante de strângere a căror valoare poate fi uşor controlată în timpul prelucrării, ceea ce duce la eliminarea erorilor de strângere;

–

determinarea cu precizie mare a mărimii forţelor de strângere şi menţinerea constantă a acestora;

–

motoarele şi aparatele ce intră în structura instalaţiilor de acţionare pneumatică sunt, în cea mai mare parte normalizate;

–

la temperaturi scăzute ale mediului înconjurător aerul comprimat nu îngheaţă în conducte. Dezavantaje:

–

creşte costul dispozitivelor acţionate pneumatic;

–

randament scăzut în cazul utilizării unor conducte lungi cu multe coturi.

Acţionarea hidraulica Acţionarea hidraulică reprezintă un mod de acţionare mecanizată, caracterizată prin aceea că forţa de acţionare este realizată de ulei ce apasă asupra pistoanelor sau membranelor unor motoare cunoscute sub denumirea de motoare hidraulice. Avantaje: –

forte mari;

–

spatiu disponibil mic;

–

asigura autofranarea;

–

durata de exploatare mai mare decat la cel pneomatic;

–

uzura redusa; Dezavantaje:

–

complexitate constructiva;

–

cursa limitata;

–

cost ridicat;

5.1.3 Alegerea variante de acţionare Acţionarea pneumatică reprezintă varianta optimă de acţionare a mecanismului de centrare-strângere ales din următoarele considerente: –

datorită forţelor de fixare mari;

–

greutate relativ scăzută;

–

suportă supraîncălziri fără pericol de avarii;

–

alimentare comodă cu energie;

–

posibilităţi mari de reglare a vitezei şi forţei dezvoltate. Scheme tipice de utilizare a acţionării pneumatice cu dubla actiune Exemplu de utilizare a acţionării pneumatice în cazul în care ansamblul dispozitiv-

semifabricat este orientat şi fixat pe masa maşinii-unelte.

Aceasta va pleca de la schema optimă de strângere la care se va adăuga mecanismul de strângere sau centrare-strângere precum şi elementele şi mecanismele componente ale acţionării.

5.1.4.Stabilirea schemei de actionare

5.2. Proiectarea componentelor schemei de acţionare 5.2.1 Stabilirea variantelor de componente ce pot fi utilizate Motoare pneumatice normalizate ce pot fi montate separat de corpul dispozitivului sau ataşate pe corpul dispozitivului. Motor pneumatic cu piston cu dublu efect pentru dispozitive

Motor pneumatic cu piston cu simplu efect pentru dispozitive

Supapa de siguranta

Regulator de presiune

Ungător

Filtru de aer

5.2.2 Alegerea variantei optime Pentru motorul pneumatic, s-a ales varianta: Motor cu piston cu dublă acţiune

5.2.3 Dimensionarea componentelor Motor cu piston cu dublă acţiune D = 200 mm – diametrul pistonului

D1 = 240 mm

l = 25 mm

d2 = 25 mm

d1 = 300 mm

l1 = 5 mm

d = M16

B = 100 mm

h1 = 130 mm

C = 300 mm

H = 110 mm

H1 = 60 mm

B = 12 mm

l2 = 12 mm

L = 167

L1 = 25 mm

L2 = 72 mm

L3 =122 mm

L4= 141 mm

L5= 91 mm

D2 = 232 mm

D4=165 mm

D3 = 30 mm

H1=16 mm

D6 = 188 mm

D7=155 mm

D8 =100 mm

H2 = 22 mm

5.2.4 Alegerea ajustajelor, toleranţelor şi rugozităţilor Ajustaje

piston-cilindru: H8/l8 Tijă-capac: H7/f8

Rugozităţi cilindru şi tije: Ra = 0.2-0.4 μm Rugozităţi: – suprafeţe active plane:

– înainte de rectificare Ra ≤125 µm – după rectificare: Ra = 0,2 − 6.3µm – cilindrice: Ra = 0,4 −1.6 µm

– suprafeţele găuri şuruburi de fixare: Ra = 25 µm

EtapaVI Proiectarea celorlalte elemente si mecanisme component ale dispozitivelor

In cadrul acestei etape se proiecteaza urmatoarele elemente si mecanisme: -bucsa de ghidare -suruburi pentru canale T

6.1.Bucsa fixa cu guler , pentru dispozitive de gaurit Conform STAS 1228/2-85 bucsele fixe cu guler se executa in trei variante: -bucse scurte -bucse lungi -bucse foarte lungi

D=6 D1 = 12 D2 = 15 L1 = 16 L2 = 3 F = 1,25 R = 1,5 R1 = 1 Tbf = 0,03 Tpc = 0,02

Material Bucsele se executa din OSC 10 STAS 1700-80, 18MnCr10 STAS 791-80 sau alte material echivalente. Duritate Dupa tratamentul termic , duritatea trebuie sa fie de 60….63 HRC.

6.2.Suruburi pentru canale T

X1 – conform STAS 3508/1-80 Filet , d = M6 Latimea nominal a canalului T = 8 Capul surubului : s = 13 k= 3 fmax = 1,6 Tija surubului : nominal = 8 A ( abaterea limita) = - 0.3 -0.5 H = 14 L = 50 B = 30

EtapaVII Elaborarea desenului de ansamblu al dispozitivului

Desenul de ansamblu se va face pe o plansa de format A1, avind urmatoarele componete: Schema instalatiei pneomatice, desenul motorului, desenul dispozitivului de orientarepozitionare si stringere, desenul piesei la scara 1:1

EtapaVIII Analiza tehnico-economica la lucrul cu dispozitivul proiectat

Spre deosebire de studiul tehnico-economic care se efectuiaza inaintea proiectarii propriuzise, analiza tehnico econolica se efectuiaza dupa elaborarea desenului de ansambl, adica, practic, dupa terminarea proiectului dispozitivului. 8.1.Analiza tehnica Se rezuma, la verificarea pozibilitatilor de a obtine precizia caruta la utilizarea dispozitivului proiectat, prin compararea preciziei probabile care se poate obtine cu dispozitivul proiectat, cu precizia cruta la operatia respectiva de prelucrare, cintrol, asamblare, etc. La determinarea preciziei probabile se au in vedere toate abaterile specifice operatiei respective, pentr fiecare conditie de precizie. Proiectantul de dispozitive trebuie sasi concentreze atentia asupra analizei si evaluarii abaterilor erorilor introduse de dispozitiv, pentru a putea lua masurile constructive si de executie, in vederea asigurarii preciziei de prelucrar, control, asamblare, impusa de operaia respectiva. Abaterile deorientare pozitionare si de stringere au fost deja, determinate, iar celelalte abateri, daca, nu au fost stabilite in E4 vor fi stabilite acum. Daca conditia de precizie nu este satisfacuta se analizeazaabaterile introduse de dispozitiv si se cauta solutiile pentru asigurarea conitiilor de prelucrare, control masurare. Precizia fiid asigurata in cazul nostru se poate trece la analiza economica.

8.2.Analiza economica Consta in verificarea conditiei de rentabilitate economica a prelucrarii, controlului sau asamblarii cu dispozitivul proiectat. Aceasta entabilitate se poate aprecia pe baza unor indicatori si sau indici economici.

In cadrul proiectului de an se va determina procentul de crestere a productivitati munci ca urmare a echiparii cu dispozitive pm pm =

NT 0 − N T 1 100% NT 1

In care NT 0 este norma de timp necesara realizarii operatiei cu elemente si mecanismele din dotarea masini-unelte si NT 0 =8 min iar NT 1 este norma de timp necesara realizarii operatiiei cu ajutorul dispozitivului proiectat si este egala cu 5 min

pm =

8−5 100% = 60% 5

O conditie este ca NT 0 > NT 1 Aceasta se realizeaza prin urmatoarele cai principale:

-

Eliminarea sau reducerea operatiilor de trasare

-

Eliminarea sau reducerea timpilor ajutatori, pentru verificarea poztiei suprafetelor de prelucrat, in raport cu masina-unealta si cu scula unealta

-

Reducerea timpilor ajutatori pentru slabirea pieselor

-

Reducerea timpilor de baza

Bibliografie de bază pentru proiectul de an/ semestru la disciplina „Proiectarea dispozitivelor“

1. GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor 1. Note de curs. U. T. „Gh. Asachi“ Iaşi, Facult. Constr. de Maş., Specializ. Tehnol. Constr. de Maş., 2006-2007. 2. GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor 2. Note de curs. U. T. „Gh. Asachi“ Iaşi, Facult. Constr. de Maş., Specializ. Tehnol. Constr. de Maş., 2007-2008. 3. GOJINEŢCHI N. şi GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor, vol. 1. Inst. Politehn. Iaşi, 1983. 4. GHERGHEL N., Construcţia şi exploatarea dispozitivelor, vol. 1  2, Inst. Politehn. Iaşi, 1981. 5. VASII-ROŞCULEŢ Sanda, GOJINEŢCHI N., ANDRONIC C., ŞELARIU Mircea, GHERGHEL N., Proiectarea dispozitivelor. Bucureşti: Ed. Did. şi Pedag., 1982. 6. TACHE Voicu, UNGUREANU I., BRĂGARU Aurel, GOJINEŢCHI N., GHERGHEL N., MARINESCU I., ŞUTEU Virgil, DRUŢU Silvia, Construcţia şi exploatarea dispozitivelor. Bucureşti: Ed. Did. şi Pedag., 1982. 7. STĂNESCU I. şi TACHE Voicu, Dispozitive pentru maşini-unelte. Proiectare, construcţie. Bucureşti: Ed. tehn., 1969. 8. STĂNESCU I. şi TACHE Voicu, Dispozitive pentru maşini-unelte. Proiectare, construcţie. Bucureşti: Ed. tehn., 1979. 9. TACHE Voicu, UNGUREANU I., STROE C., Elemente de proiectare a dispozitivelor pentru maşini-unelte. Bucureşti: Ed. tehn., 1985. 10. TACHE Voicu, UNGUREANU I., STROE C., Proiectarea dispozitivelor pentru maşini-unelte. Bucureşti: Ed. tehn., 1995. 11. BRĂGARU Aurel, Proiectarea dispozitivelor, vol. I. Teoria şi practica proiectării schemelor de orientare şi fixare. Bucureşti: Ed. tehn., 1998. 12. TACHE Voicu şi BRĂGARU Aurel, Dispozitive pentru maşini-unelte. Proiectarea schemelor de orientare şi fixare a semifabricatelor. Bucureşti: Ed. tehn., 1976. 13. BRĂGARU A., PĂNUŞ V., DULGHERU L., ARMEANU A., SEFA-DISROM. Sistem şi metodă. Vol. 1. Teoria şi practica proiectării dispozitivelor pentru prelucrări pe maşini-unelte. Bucureşti: Ed. tehn., 1982. 14. STURZU Aurel, Bazele proiectării dispozitivelor de control al formei şi poziţiei relative a suprafeţelor în construcţia de maşini. Bucureşti: Ed. tehn., 1977. 15. GHERGHEL N. şi SEGHEDIN N., Proiectarea reazemelor dispozitivelor tehnologice. Iaşi: Tehnopress, 2002. 16. GHERGHEL N. şi SEGHEDIN N., Concepţia şi proiectarea reazemelor dispozitivelor tehnologice. Iaşi: Tehnopress, 2006. 17. GHERGHEL N. şi GOJINEŢCHI N., Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol. 1. Analiza temelor de proiectare. Informarea iniţială. Stabilirea datelor iniţiale. Stabilirea soluţiilor de ansamblu ale dispozitivelor, Inst. Politehn. Iaşi, 1992. 18. GHERGHEL N., Indrumar de proiectare a dispozitivelor, vol. 2. Elaborarea schemelor optime de orientare în dispozitive. Inst. Politehn. Iaşi, 1992. 19. GHERGHEL N., Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol. 3. Proiectarea elementelor de orientare ale dispozitivelor, Inst. Politehn. Iaşi, 1992. 20. GOJINEŢCHI N. şi GHERGHEL N., Îndrumar de proiectare a dispozitivelor, vol. 4. Proiectarea sistemelor de stângere. Inst. Politehn. Iaşi, 1992. 21. NICULAE M., BOHOSIEVICI Cazimir, GIURCĂ Virgil, GAIGINSCHI Radu, ZUBCU Victor, GHERGHEL N., Îndrumar pentru elaborarea studiilor tehnico-economice în proiectele de diplomă. Inst. Politehn. Iaşi, 1983. 22. PLAHTEANU Boris, BELOUSOV Vitalie, CARATA Eugen, CHIRIŢĂ C., COZMÎNCĂ Mircea, DRUŢU Costache, GHERGHEL N. ş.a. Îndrumar pentru activitatea de cercetare-proiectare şi întocmire a proiectului de diplomă. Maşini-unelte, scule, echipamente de prelucrare şi control. Vol. 1  3. Inst. Politehn. Iaşi, 1989.

23. OLTEANU Remus şi VALASA Ioan, Atlas de dispozitive de precizie pentru strunjire, găurire, frezare. Bucureşti: Ed. tehn., 1992.