MAŠINSKI FAK FAKULTET ULTET Proizvodno Proizvodno mašinstvo mašinstvo Predmet: Predmet: Alati Alati i naprave Školska godina:2012/2013 godina:2012/2013
Grafički rad:
Rješenje : 1.0 Određivanje polaznih dimenzija komada 1.1 Proračun razvijene dužine dužine predmeta: predmeta: Razvijenu dužinu računamo na osnovu slijedećeg obrasca: n
π
m
α ∙ ( r + x ∙ s ) ∑= l + 180 ° ∙ ∑ =
l 01 =
k
k 1
j
ij
j
j 1
gdje su : α j
- ugao savijanja
r ij
– radijus savijanja
x j
- korekcioni korekcioni faktor
s – deljina lima
x j
– korekcioni korekcioni faktor mo!emo izra"unati na dva na"ina#
Prvi način: Očitavanjem Očitavanjem sa dijagrama (slika (slika 2. na osnovu odnosa odnosa α j
.
r1
4
s
2
= =2
α 1=90 °
r j s
i ugla savijanja
Rješenje : 1.0 Određivanje polaznih dimenzija komada 1.1 Proračun razvijene dužine dužine predmeta: predmeta: Razvijenu dužinu računamo na osnovu slijedećeg obrasca: n
π
m
α ∙ ( r + x ∙ s ) ∑= l + 180 ° ∙ ∑ =
l 01 =
k
k 1
j
ij
j
j 1
gdje su : α j
- ugao savijanja
r ij
– radijus savijanja
x j
- korekcioni korekcioni faktor
s – deljina lima
x j
– korekcioni korekcioni faktor mo!emo izra"unati na dva na"ina#
Prvi način: Očitavanjem Očitavanjem sa dijagrama (slika (slika 2. na osnovu odnosa odnosa α j
.
r1
4
s
2
= =2
α 1=90 °
r j s
i ugla savijanja
!lika 2. "ijagram za izračunavanje vrijednosti korekcionog korekcionog #aktora x j .
Očitavamo slijedeću vrijednost sa dijagrama: x 1=0,435
"rugi način$ na osnovu izraza %rikazanaog is%od: x 1=0,5 ∙ 1,02
−α j
x 1=0,5 ∙ 1,02
−90
[ +[
+ 0,25 + 0,13 ∙ log 0,25 + 0,13 ∙ log
12 ∙r ij
s
−
r ij
]( − ](−
300 ∙ s
− α j
∙ 1 1,02
)
12 ∙ 5 − 5 ∙ 1 1,02−90 ) 2 300 ∙ 2
x 1=0,0841 + ( 0,25 + 0,1794 −0,0066 ) ∙ ( 0,8318 )
x 1=0,435
&akon odre'ivanja odre'ivanja korekcionog #aktora možemo izračunati izračunati razvijenu dužinu dužinu lima$a ona iznosi :
n
l 0=
π
m
l + ∙ ∑ α ∙ ( r ∑ 180 ° = = k
j
k 1
ij
+ x j ∙ s )
j 1
l 0=l 1 + l 2+ l 3 + l 4 + l5 +
π ∙ α ( r + x ∙ s ) ∙ 4 180 ° 1 1 1
l 0=26 + 56 + 15 + 15 + 12 +
π ∙ 90 ° ( 5 + 0,42 ∙ 2 ) ∙ 4 = 154,58 mm 180 °
svajamo slijedeće vrijednosti: l 0=155 [ mm ] l 01=90 [ mm ]
1. Određivanje dimenzija platine i dimenzija ulazne širine lima Obzirom da su dimenzije %latine ovisne od razvijene dužine komada$ uku%na ulazna )irina trake dobit će se kao zbir dužine %latine i dodataka za )irinu ruba. loga dodataka za )irinu ruba i )irinu mosta jeste osiguranje %otrebne krutosti trake %ri kretanju kroz alat kao i kom%enzacija eventualni* gre)aka %omjeranja trake. Ovi dodaci zavise od vrste materijala lima$ debljine lima$ oblika radnog %redmeta$ itd.
+. ,a %o%rečni jednoredni ras%ored komada )irina trake iznosi: B =l 0 + 2 ∙b 1
b1
–
računamo na osnovu
de#ormacijom/ 0inko 1usa#ija .
l0
iz tabele 2-. ( Obrada metala %lastičnom
b1−3,5 4 − 3,5
=
155−150 250−150
b1− 3,5=0,5 ∙
5 100
b1= 3,5+ 0,025
b1= 3,525 [ mm ]
&a osnovu b1 možemo izračunati )irinu trake: B =155 + 2 ∙ 3,525 =162,05 [ mm ]
svajamo slijedeće vrijednosti: B =162 [ mm ]
2.- ,a uzdužni jednoredni ras%ored komada )irina trake iznosi: B =l 01 + 2 ∙ b2
b2
–
računamo na osnovu l0
0inko 1usa#ija .
iz tabele 2-. ( Obrada metala %lastičnom de#ormacijom/
b2−2,5 3− 2,5
=
90− 50 100−50
b2− 2,5=0,5 ∙
40 50
b2= 2,5 + 0,4 b2= 2,9 [ mm ]
&a osnovu b2 možemo izračunati )irinu trake: B =90 + 2 ∙ 2,9= 95,8 [ mm ]
svajamo slijedeću vrijednost : B =96 [ mm ]
.0 !ehnološko"ekonom#ka analiza i ra#pored reznih elemenata "ijelovi (izradci od lima treba da su konstrukcijski oblikovani kako bi izrada cjeloku%nog alata bila ekonomična s obzirom na složenost %rocesa izrade$ neo%*odne obradne sisteme i tro)kove materijala.
lementi za ocjenu te*nologičnosti konstrukcije izradka su: utro)eni materijal$ broj i kom%likovanost o%eracija te*nolo)kog %rocesa izrade$ %otrebni obradni sistemi$ %ostojanost alata$ %otrebe naknadni* obrada$ ras%ored rezni* elemenata i drugo 34ovičić$ 5anović6. Ras%ored rezni* elemenata može biti jednoredni$ vi)eredni$ vi)eredni smaknuti i kombinovani.
.1 $ednoredni poprečni ra#pored % varijanta 1. &
7irina trake:
B =162 [ mm ] L=3000 [ mm ]
"užina trake:
8orak trake računamo na osnovu slijedećeg obrasca : v =l 01+ e = 90 + 3,525= 93,525 [ mm ]
0roj izradaka iz jedne trake računamo na osovu obrasca: z st =
L− e 3000− 3,525 = =32,03 93,525 v
z st =32 [ kom ]
Potrebni broj traka računamo na osnovu obrasca: N a 300000 =9375 Z = = 32 z st Z =9375 [ kom ]
Broj ++9;
se uvećava za < zbog ne *omogenosti materijala:
Z k =Z ∙ 1,03 =9375 ∙ 1,03 =9656,25 Z k =9657 [ kom ]
Procentualni broj ot%adka računamo na osnovu obrasca: ∆=
A t − n∙ A At
∙ 100 =
B ∙ L− z st ∙ A B∙ L
∙ 100
gdje je: A – %ovr)ina dijela koji se izra'uje: A = A 1−( A 2+ A 3+ A 4 )
A 1=161,52 ∙ 90=14542,524 [ mm A 2=100,48 [ mm
2
A 3=78,5 [ mm
2
A 4 =280 [ mm
2
2
]
]
]
]
A = A 1−( A2 + A3 + A 4 ) =14542,524 −( 100,48 + 78,5 + 280 ) A =14083,54 [ mm
2
]
&a osnovu izračunate %ovr)ine možemo izračunati %rocentualni broj ot%adka: ∆=
162 ∙ 3000− 32 ∙ 14083,544 162 ∙ 3000
∙ 100 = 0,072 ∙ 100
∆ =7,2
konomičnost ras%oreda komada u traci se može ocijeniti i ste%enom iskori)tenja materijala (η ) $ koji %redstavlja odnos stvarnog broja komada koji se može dobiti iz jedne trake (z i teoretski mogućeg broja ( z t ) : η=
z st z t
∙ 100 = z st ∙
A A ∙ 100 = z st ∙ ∙ 100 At L ∙ B
η= 32 ∙
14083,544 ∙ 100 = 92,8 3000 ∙ 162
. $ednoredni uzdužni ra#pored %varijanta &
7irina trake: "užina trake:
B =96 [ mm ] L=3000 [ mm ]
8orak trake računamo na osnovu slijedećeg obrasca : v =l 0+ e =162+ 2,9=164,9 [ mm ]
0roj izradaka iz jedne trake računamo na osovu obrasca: z st =
L− e 3000 −2,9 = =18,17 164,9 v
z st =18 [ kom ]
Potrebni broj traka računamo na osnovu obrasca: N a 300000 =16666,66 Z = = 18 z st Z =16667 [ kom ]
Broj 2+=2;
se uvećava za < zbog ne *omogenosti materijala:
Z k =Z ∙ 1,03 =16667 ∙ 1,03 =17167,01 Z k =17168 [ kom ]
Procentualni broj ot%adka računamo na osnovu obrasca: ∆=
A t − n∙ A At
∙ 100 =
B ∙ L− z st ∙ A B∙ L
∙ 100
∆=
96 ∙ 3000 −18 ∙ 14083,544 ∙ 100 =0,1197 ∙ 100 96 ∙ 3000
∆ =11,97
konomičnost ras%oreda komada u traci se može ocijeniti i ste%enom iskori)tenja materijala ( η ) $ koji %redstavlja odnos stvarnog broja komada koji se može dobiti iz jedne trake (z i teoretski mogućeg broja ( z t ) : η=
z st z t
∙ 100 = z st ∙
η=18 ∙
A A ∙ 100 = z st ∙ ∙ 100 At L ∙ B
14083,544 ∙ 100 = 88,023 3000 ∙ 96
.' $ednoredni kom(inovani ra#pored %varijanta &
7irina trake: "užina trake:
B =162 mm L=3000 [ mm ]
8orak trake računamo na osnovu slijedećeg obrasca : v =2 ∙ l 0 + 2 ∙ e =2 ∙ 96 + 2 ∙ 3,525 =199,05 [ mm ]
0roj izradaka iz jedne trake računamo na osovu obrasca: z st =2 ∙
3000 −3,525 L− e =2 ∙ =30,12 199,05 v
z st =30 [ kom ]
Potrebni broj traka računamo na osnovu obrasca: N a 300000 =10000 Z = = 30 z st
Z =10000 [ kom ]
Broj 2----
se uvećava za < zbog ne *omogenosti materijala:
Z k =Z ∙ 1,03 =10000 ∙ 1,03 =10300 Z k =10300 [ kom ]
Procentualni broj ot%adka računamo na osnovu obrasca: ∆=
∆=
A t − n∙ A At
∙ 100 =
B ∙ L− z st ∙ A B∙ L
∙ 100
162 ∙ 3000 −30 ∙ 14083,544 ∙ 100 =0,131 ∙ 100 162 ∙ 3000
∆ =13,1
konomičnost ras%oreda komada u traci se može ocijeniti i ste%enom iskori)tenja materijala (η ) $ koji %redstavlja odnos stvarnog broja komada koji se može dobiti iz jedne trake (z i teoretski mogućeg broja ( z t ) : η=
z st z t
∙ 100 = z st ∙
η= 30 ∙
A A ∙ 100 = z st ∙ ∙ 100 At L ∙ B
14083,544 ∙ 100 =86,9 3000 ∙ 162
nastavku je tabelarno %rikazana te*nolo)ko>ekonomska analiza za navedene tri varijante ras%oreda %roizvoda. . r R?!POR" b . d e R
7@R@&? 5R?8
PO!1?8 5R?8
A0@5?8 POB58 R?"?
8O1?"? 4"&O4 5R?C@
8P&O PO5R0&O 5R?8?
O5P?"?8
v
0 (mm
(mm
a (mm
zst (kom
, (kom
D (<
+.
4ednoredni %o%rečni ras%ored
+E2
;$9E
$929
2
;E9F
F$2
2.
4ednoredni uzdužni ras%ored
;E
+E=$;
$929
+G
+F+EG
++$;F
.
4ednoredni kombinovani ras%ored
+E2
+;;$-9
$929
-
+---
+$+
5abela +. Prikaz te*nolo)ko>ekonomski* karakteristika .) Određivanje potre(no* materijala i proračun troškova
Potrebna količina materijala u godini dana računa se na osnovu obrsca: mb= Z K ∙ B ∙ L ∙ s ∙ ρ
,a varaijantu +.: m b=
9657 ∙ 162 ∙ 3000 ∙ 2 ∙ 7850 9
10
[ ]
=73684,84 kg
god
,a varijantu 2.: m b=
17168 ∙ 96 ∙ 3000 ∙ 2 ∙ 7850 9
10
[ ]
=77626,82 kg
god
,a varijantu .: m b=
10300 ∙ 162 ∙ 3000 ∙ 2 ∙ 7850 9
10
[ ]
=78591,06 kg
god
Aodi)nji tro)kovi materijala računaju se na osnovu obrasca:
a= mb ∙ m
,a varijantu +.: a=73684,84 ∙ 1=73684,84
[ ] ! god
,a varijantu 2.: a=77626,82 ∙ 1 =77626,82
[ ] ! god
,a varijantu .: a=78591,06 ∙ 1=78591,06
[ ] ! god
&a osnovu gore dobiveni* %odataka može se odrediti uku%na cijena za godine na osnovu obrasca: "=t # ∙ a
,a varijantu +.: "=3 ∙ 73684,84 = 221054,52 [ ! ]
,a varijantu 2.: "=3 ∙ 77626,82 = 232880,46 [ ! ]
,a varijantu : "=3 ∙ 78591,06 = 235773,18 [ ! ]
Harijanta +
Harijanta 2
Harijanta
Potrebna masa materijala u godini$ m a 3kg6 Aodi)nji tro)kovi materijala$ % a 3IJgod6
73684,84
77626,82
73684,84
ku%ni tro)kovi materijala$ P 3I6
221054,52
77626,82
78591,06
232880,46
78591,06 235773,18
Pore'enje 3<6 Prekomjerni tro)kovi za cijeli %eriod$ 3I6
.+ ,jelokupna pro-jena i o#tali kriteriji %rikazanoj tabeli slijedi %regled i izbor važni* kriterija %ri odluci za konstrukciju alata: 5ežinski #aktori
8riteriji Povoljno
!rednje 2
&e%ovoljno +
1aterijalni za*tjevi i tro)kovi Položaj radijusa savijanja 8orak trake Očekivani tro)kovi alata (n%r. aktivni elementi$ izbijaći$ itd. kupno
Harijanta H+
H2
H
-$ -$ -$2
2
+ +
-$2
2
2
2
1
/+
/+
1/+
Prema %ret*odno %rikazan%j tabeli i navedenim kriterijima naj%ogodnija varijanta %oložaja izratka u traci je varijanta 1. @z navedeni* razloga$ konstrukcija alata za kombinirano %robijanjeJ%rosijecanje i savijanje izvr)it će se sa %oložajem izratka %rema varijanti H.
'.0 PROR23 454643! 3 789$3$4 '.1 !ehnolo*ično#t radiju#a #avijanja &a osnovu una%rijed de#inirani* vrijednosti: gao savijanja lima: Radijus savijanja: "ebljina lima: Hrsta materijala:
KL ;-M riL = mm s-L 2 mm !t.F>2
Radijusi savijanja moraju zadovoljiti slijedeći uslov:
r minN r Nr ma 1inimalni radijus savijanja je R9 računamo na osnovu obrasca: r min =$ ∙ s
gdje je: cL+$G – #aktor koji zavisi od vrste materijala (tabela =9 0. 1usa#ija r min =1,8 ∙ 2 =3,6 [ mm ]
1aksimalni radijus se računa %rema obrascu: r max =
s ∙ % 2 ∙ & v
gdje je: 5
%= 2 ∙ 10 [ '"a ] – modul elastičnosti & v =0,8 ∙ & m
– granica razvlačenja
& m =370 ( 450 [ '"a ]
&
> [¿ ¿ m=450 ( '"a )] ¿
& v =0,8 ∙ 420=360 [ '"a ]
5
r max =
2 ∙ 2 ∙ 10 2 ∙ 360
=555,55 [ mm ]
&a osnovi izračunati* vrijednosti možemo zaključiti da radijus savijanja r L = 3mm6$ zadovoljava uslov: $E 3mm6 N = 3mm6 N 999$99 3mm6
).0 Proračun #ile i deforma-iono* rada 9 opera-ija #avijanja Reducirani radijus savijanja možemo izračunati na osnovu slijedećeg obrasca: ρ r =
√
( r + s) ∙ r s
=
√
( 4 +2 ) ∙ 4 2
=3,46 [ mm ]
vidimo da je
ρr < 4 [ mm ]
$ to se onda radi o čisto %lastičnom savijanju.
1oment računamo kao: b∙s ' =1,15 ∙ k sr ∙ 4
2
gdje je: k sr
– srednji de#ormacioni ot%or$ koji se računa kao:
k sr =
k 0 + k 1 2
) =ln
r+ s
√ ( r + s ) ∙ r
=ln
4 +2
√ ( 4 + 2 ) ∙ 4
) =1,22=122
k sr=
400 + 660 =530 2
k sr=530 [ '"a ]
&a osnovu %ret*odni* %odataka možemo izračunati moment: 0,090 ∙ 2 ' =1,15 ∙ 530 ∙ 4
2
=54,855 [ Nm ]
!ila savijanja kod jednostranog savijanja se računa na osnovu obrasca: ' * = ∙ ( 1 + sin)) L
* =
4 ∙ ' 4 ∙ 54,855 = =1354,44 [ N ] 0,162 L
!ila izbacivanja iznosi za oko -< sile savijanja: * k =1,3 ∙ * =1,3 ∙ 700,24 =1760,77 [ N ]
ku%ni de#ormacioni rad računa se kao: & m
2 s π ∙ α 2 ∙ b ∙ ( r + s ) −r ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ r + s
+ =
[
∙
]
2 2 2 π ∙ 90 ° =104,4 [ kNm ] ∙ 0,090 ∙ ( 4 + 2 ) −4 ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ 4 + 2
400
+ =
[
∙
]
99 opera-ija #avijanja
Reducirani radijus savijanja možemo izračunati na osnovu slijedećeg obrasca: ρ r =
√
( r + s) ∙ r s
vidimo da je
=
√
( 4 +2 ) ∙ 4 2
ρr < 5 [ mm ]
=3,46 [ mm ]
$ to se onda radi o čisto %lastičnom savijanju.
1oment računamo kao: b∙s ' =1,15 ∙ k sr ∙ 4
2
gdje je: k sr
– srednji de#ormacioni ot%or$ koji se računa kao:
k sr =
k 0 + k 1 2
) =ln
r+ s
√ ( r + s ) ∙ r
=ln
4 +2
√ ( 4 + 2 ) ∙ 4
) =1,22=122
k sr=
400 + 660 =530 2
k sr=530 [ '"a ]
&a osnovu %ret*odni* %odataka možemo izračunati moment: 0,045 ∙ 2 ' =1,15 ∙ 530 ∙ 4
2
= 54,855 [ Nm ]
!ila savijanja kod jednostranog savijanja se računa na osnovu obrasca: ' * = ∙ ( 1 + sin)) L
* =
4 ∙ ' 4 ∙ 28,36 = = 2437,77 [ N ] 0,09 L
!ila izbacivanja iznosi za oko -< sile savijanja: * k =1,3 ∙ * =1,3 ∙ 2437,77 =3169,01 [ N ]
ku%ni de#ormacioni rad računa se kao: + =
& m
s π ∙ α 2 2 ∙ b ∙ ( r + s ) −r ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ r + s ∙
[
]
+ =
400
∙
2
√ 3 2 ∙ 4 + 2
[
∙ 0,09 ∙ ( 4 + 2 )
2
−4 2 ] ∙
π ∙ 90 ° =104,4 [ kNm ] 180 °
999 opera-ija #avijanja
Reducirani radijus savijanja možemo izračunati na osnovu slijedećeg obrasca: ρ r =
√
( r + s) ∙ r s
vidimo da je
=
√
( 4 +2 ) ∙ 4 2
ρr < 5 [ mm ]
=3,46 [ mm ]
$ to se onda radi o čisto %lastičnom savijanju.
1oment računamo kao: b∙s ' =1,15 ∙ k sr ∙ 4
2
gdje je: k sr
– srednji de#ormacioni ot%or$ koji se računa kao:
k sr =
k 0 + k 1 2
) =ln
r+ s
√ ( r + s ) ∙ r
=ln
5 +2
√ ( 5 + 2 ) ∙ 5
) =1,18=118
k sr=
400 + 660 =530 2
k sr=530 [ '"a ]
&a osnovu %ret*odni* %odataka možemo izračunati moment: 2
0,06 ∙ 2 ' =1,15 ∙ 530 ∙ 4
=28,36 [ Nm ]
!ila savijanja kod jednostranog savijanja se računa na osnovu obrasca: ' * = ∙ ( 1 + sin)) L
* =
2 ∙ '
2 ∙ 28,36
L
0,081
=
=700,24 [ N ]
!ila izbacivanja iznosi za oko -< sile savijanja: * k =1,3 ∙ * =1,3 ∙ 700,24 =910,32 [ N ]
ku%ni de#ormacioni rad računa se kao: + = + =
& m
2 s π ∙ α 2 ∙ b ∙ ( r + s ) −r ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ r + s
[
∙
]
2 2 2 π ∙ 90 ° =68,13 [kNm ] ∙ 0,045 ∙ ( 5 + 2 ) −5 ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ 5 + 2
420
[
∙
]
98 opera-ija #avijanja Reducirani radijus savijanja možemo izračunati na osnovu slijedećeg obrasca: ρr =
√
( r + s) ∙ r s
vidimo da je
=
√
( 4 +2 ) ∙ 4 2
ρr < 5 [ mm ]
1oment računamo kao:
=3,46 [ mm ]
$ to se onda radi o čisto %lastičnom savijanju.
b∙s ' =1,15 ∙ k sr ∙ 4
2
gdje je: k sr
– srednji de#ormacioni ot%or$ koji se računa kao:
k sr =
k 0 + k 1 2
) =ln
r+ s
√ ( r + s ) ∙ r
=ln
5 +2
√ ( 5 + 2 ) ∙ 5
) =1,18 =118
k sr=
400 + 660 =530 2
k sr=530 [ '"a ]
&a osnovu %ret*odni* %odataka možemo izračunati moment: 2
0,09 ∙ 2 ' =1,15 ∙ 548 ∙ 4
= 54,855 [ Nm ]
!ila savijanja kod jednostranog savijanja se računa na osnovu obrasca: ' * = ∙ ( 1 + sin)) L
* =
4 ∙ ' 4 ∙ 28,36 = = 2437,77 [ N ] 0,081 L
!ila izbacivanja iznosi za oko -< sile savijanja: * k =1,3 ∙ * =1,3 ∙ 2437,7 =3169,01 [ N ]
ku%ni de#ormacioni rad računa se kao: + = + =
& m
2 s π ∙ α 2 ∙ b ∙ ( r + s ) −r ∙ 180 ° √ 3 2 ∙ r + s
[
∙
420
∙
2
√ 3 2 ∙ 4 + 2
]
[
∙ 0,09 ∙ ( 4 + 2 )
2
−4 2 ] ∙
π ∙ 90 ° =104,4 [ kNm ] 180 °
+.0 Radiju#i i u*lovi pri ela#tičnom i#pravljanju
9 opera-ija #avijanja 8oe#icijent elastičnog is%ravljanja je za materijal !t>F: K = 0,969
@mamo obrazac: r1 +
s
r2 +
s
K =
2 2
( ) ( + )− =
s s r 1 + = K ∙ r 2+ 2 2 r 1= K ∙ r 2
s 2
s 2
0,969 ∙ ( 4 + 1 ) −1=3,845 [ mm ]
gao alata možemo izračunati na osovu obrasca: α 1=180 ° − )1
)1=
)2
90 °
K
0,969
=
= 92,88 °
α 1=180 ° − 92,88 °=87,12 °
99 opera-ija #avijanja 8oe#icijent elastičnog is%ravljanja je za materijal !t>F: K = 0,969
@mamo obrazac: r1 +
s
r2 +
s
K =
2 2
( ) ( + )− =
s s r 1 + = K ∙ r 2+ 2 2 r 1= K ∙ r 2
s 2
s 2
0,969 ∙ ( 4 + 1 ) −1=3,845 [ mm ]
gao alata možemo izračunati na osovu obrasca: α 1=180 ° − )1
)1=
)2
90 °
K
0,969
=
= 92,88 °
α 1=180 ° − 92,88 °=87,12 °
999 opera-ija #avijanja
8oe#icijent elastičnog is%ravljanja je za materijal !t>F:
K = 0,969
@mamo obrazac : r1 +
s
r2 +
s
K =
2 2
( ) ( + )− =
s s r 1 + = K ∙ r 2+ 2 2 r 1= K ∙ r 2
s 2
s 2
0,969 ∙ ( 4 + 1 ) −1=3,845 [ mm ]
gao alata možemo izračunati na osovu obrasca: α 1=180 ° − )1
)1=
)2
90 °
K
0,969
=
= 92,88 °
α 1=180 ° − 92,88 °=87,12 °
98 opera-ija #avijanja
8oe#icijent elastičnog is%ravljanja je za materijal !t>F: K = 0,969
@mamo obrazac: r1 +
s
r2 +
s
K =
2 2
( ) ( + )− =
s s r 1 + = K ∙ r 2+ 2 2 r 1= K ∙ r 2
s 2
s 2
0,969 ∙ ( 4 + 1 ) −1=3,845 [ mm ]
gao alata možemo izračunati na osovu obrasca: α 1=180 ° − )1
)1=
)2
90 °
K
0,969
=
= 92,88 °
α 1=180 ° − 92,88 °=87,12 °
.0 PROR23 454643! 3 O;79$4,3$4
.1 7ila i deforma-ioni rad od#ije-anja na makazama Odsijecanje trake vr)i se iz table lima 29-- +--- 3mm6$ makazama sa ravnim %aralelnim noževima (tabela +2. 0. 1usa#ija$ r. broj +.. sila odsijecanja se računa %rema obrascu: * = * max = , m ∙ A [ N ]
gdje je: , m =300 ( 360 [ '"a ]
, m =350 [ '"a ]
Povr)ina ? se računa kao: A = b ∙ s =1000 ∙ 2=2000 [ mm
2
]
&a osnovu %ret*odni* %odataka možemo izračunati silu : * = * max =350 ∙ 2000 =700 [ N ]
Ovako %roračunata sila odsijecanja se %ovećava za 2- =-< zbog zatu%ljenja rezni* ivica noževa$ eventualnog %ovećanja zazora me'u njima$ neravnomjernosti debljine materijala koji se odsijeca$ itd. * m = * ∙ 1,3=1,3 ∙ 700 =910 [ N ]
0očni ot%or računamo kao: * t = * ∙ tg-
gdje je: -
– ugao zaokretanja materijala i za ravni nož iznosi:
- =5 ° ( 10 °
* t =700 ∙tg 8 ° =98,47 [ N ]
"e#ormacioni rad odsijecanja na makazama računamo kao: + = n ∙ k ∙ & m ∙ . ot ∙ A ∙ s / 0,6 ∙ & m ∙ . ot ∙ A ∙ s
&a osnovu tabele ;. (0. 1usa#ija za debljinu lima sL2 3mm6 i je: . ot =0,575
, m =350 [ '"a ]
slijedi da
"e#ormacioni rad iznosi: + = 0,6 ∙ 400 ∙ 0,575 ∙ 2000 ∙ 2=552 [ k Nm ]
.0 PROR23 454643! 3 PRO<9$3$4=PRO79$4,3$4 .1 Proračun #ila i deforma-iono* rada pro#ije-anja konture i pro(ijanja otvora !ila %robijanjaJ%rosijecanja računa kao: * = L∙ s ∙ , m [ N ]
gdje je: Q – obim dijela koji se %robijaJ%rosijeca s – debljina lima , m =350 [ '"a ]
L= L K0 1 + 2 ∙ L K1 + 2 ∙ L K0 2 + 2 ∙ L K0 3
L K0 1 = 2 K0 ∙ π =10 ∙ π =31,4 [ mm ] L K1 = 2 Ks ∙ π =8 ∙ π = 25,12 [mm ] L K0 2 = 6 + 14 ∙ √ 2=19,86 + 6=25,8 [ mm ]
L K0 3 = a ∙ b =10 ∙ 90 = 900 [mm ]
L= L K0 1 + 2 ∙ L K1 + 2 ∙ L K0 2 + 2 ∙ L K0 3
¿ 31,4 + 2 ∙ 25,12+ 2 ∙ 25,8 +2 ∙ 900 =1933,24 [ mm ]
!ila iznosi :
* = L∙ s ∙ , m=1933 m 24 ∙ 2 ∙ 350 =1353,26 [ kN ]
&a osnovu izračunate vrijednosti uku%ne sile možemoizračunati de#ormacioni rad: + = x ∙ * ' ∙ s
gdje je: * ' =1,3 ∙ * 3K =1,3 ∙ 1353,26 = 1759,24 [ kN ]
@z tabele +9. (0. 1usa#ija #aktor iznosi: x =0,5 ( 0,42
$ usvaja se vrijednost: x =0,5
+ = x ∙ * ' ∙ s =0,5 ∙ 1759,24 ∙ 2 =1759,24 [ Nm ]
>.0 9z(or pre#e @zbor %rese se vr)i na osnovu sile. * =0,66 + 1,82 + 1,134 + 1759,24 =1762,86 [ kN ]
5&@B8 8?R?85R@!5@ 8 1aksimalni %ritisak 3 k& 6 0roj *odova u minuti Heličina *oda žiga 3mm6 "užina radnog stola 3mm6 7irina radnog stola 3mm6 Prečnik otvora u žigu za če% Prečnik otvora u radnom stolu
P 29
P =-
P E
5@P PR! P P P P P P +-- +E- 29- =-- 9-- E-
29
=-
E
+-- +E- 29- =-- 9-- E-
P +---
P 2---
P ---
+---
2---
---
+-+do +--
=G 2do +2-
=9 =do +G-
==do 2--
2G- +9 99 =-- =9- 9-- 9E- E=- E-
F+-
+--
+2--
22- 29- 2G- +9 99 =-- =9- ==- 9--
9E-
F=-
G9-
2-
2-
29
=-
9-
E9
E9
F-
;-
+2- +2- +E- +E- 2-- 2-- 29-
29-
--
--
+G- +F- +E- +9- +- +2- +-= = E E G G +do do do do do do do =- =- =- =- 9- E- G-
29
2
2
=-
++ +do G-
=-
1aimalno rastojanje žiga i radnog stola 3mm6
+= -
+E -
+G -
22 -
22 -
2E -
2G -
2 -
+ 9
99
9E-
E--
&a osnovu %rikazane tabele i %ret*odno izračunate sile usvajamo slijedeću %reu P2--slijedeći* karakteristika: 1aksimalna sila: 0roj *odova u minuti: Heličina *oda žiga: "užina radnog stola: 7irina radnog stola: Prečnik otvora u žigu za če%: Prečnik otvora u radnom stolu: 1aksimalno rastojanje žiga i radnog stola
-
2--- 3k&6 =G 2- +2- 3mm6 +-- 3mm6 F=- 3mm6 E9 3mm6 -- 3mm6 9E-3mm6
?.0 @riterij *ranične #ile i *ranično* deforma-iono* rada
,a izabranu %resu %otrebno je izračunati kriterij granične sile %rema slijedećem obrascu : * st 4 * g
gdje je: Sst – stvarna sila za izbor %rese Sg – granična sila %ritiskivanja %rese
Aranična sila %ritiskivanja %rese se računa %rema obrascu: * g=
* n sin ( α )
∙ sin ( α n )
gdje je : Sn –nominalna sila na %ritiskivaču α – ugao krivaje u trenutku %očetka %robijanja α n
– nominalni ugao α n=10 ( 35 ° $ usvaja se vrijednost: α n=25 °
gao krivaje u trenutku %očetka %robijanja može se izraziti u #unkciji *oda %ritiskivača$ kao:
( )
α =α ( 5 )= arccos 1 −
5 r
(
)
2 =arccos 1− ∙ 5
6
gdje je: – uku%an *od %ritiskivača %rese * – *od %ritiskivača od %očetka %robijanja do donje mrtve tačke ("15 Prema %ret*odno usvojenoj %resi je: * n =2000 [ kN ] 6 =20 ( 120 [ mm ] $ usvaja se vrijednost: 6 =60 [ mm ]
,a *od %ritiskivača od %očetka %robijanja do "15 usvaja se debljina lima sL2 3mm6$ tj. *L2 3mm6$ %a je:
(
α =arccos 1 −
2∙2 40
)=
25,84 °
gdje su sile: * g=
* n sin ( α )
∙ sin ( α n ) =
2000 ∙ sin ( 25 ° ) sin ( 25,84 ° )
* g=2350,79 [ kN ]
@z ovoga se vidi da je uslov granične sile zadovoljen$ tj.: 2000 = * st 4 * g=2350,79
&a osnovu %ret*odnog izraza možemo zaključiti da %resa može izvr)iti %roces %robijanja i %rosijecanja. 8riterij de#ormacionog : + 4 + n
gdje je: T – de#ormacioni rad %robijanjaJ%rosijecanja Tn – nominalni de#ormacioni rad %rese koji se računa kao: + n= * n ∙
60 6 ∙ ( 1− cos ( α n ) )= 2000 ∙ ∙ ( 1−cos ( 25 ° ) )=5640 [ Nm ] 2 2
Prema kriteriju de#ormacionog rada je: 1759,24 =+ 4 + n=5640
8ao )to je u slučaju sile$ tako je i kod de#ormacionog rada na osnovu %ret*odnog izraza možemo zaključiti da %resa može izvr)iti %roces %robijanja i %rosijecanja.
?.0 O;R4A983$4 BBOR 9 ;9643B9$ 9BR;39C !O54R3,9$ PRO
$ gdje je: 8
– ugao smicanja materijala ( 8 =5 ° > za meki čelik
$ %a je: 7 =2 ∙ 2 ∙ ( 1 −0,575 ) ∙tg ( 8 ° ) =0,17 [mm ]
1. Po G. Ohleru: ,azor se na ovaj način računa %o #ormuli 9E. (0. 1usa#ija: 7 =$ ∙ s ∙
$ gdje je:
√
, m 10
c – koe#icijent koji se kreće u granicama c L -$--9 -$-9U %a usvajamo: c L -$-2-$ %a je: 7 =0,020 ∙ 2 ∙
√
350 10
=0,236 [ mm ]
Prema izvedenom %roračunu usvaja se minimalni dobiveni zazor: 7 =0,17 [mm ]
1.1. Određivanje dimenzija izradnih toleran-ije rezne ploče i noževa 5ačnost izrade alata se uzima na osnovu kvaliteta %redmeta iz tabele na str. +== (0. 1usa#ija te se za kvalitet %redmeta @5; uzima kvalitet alata @5E. !ada je za otvore ∅ 8 [ mm ] $ tolerancija: ∆ =9 [ 9m ]
$ kako se radi o %robijanju$ to je sada %rečnik alata: 2 AK1 = 2 K1 − ∆=5 −0,009 = 4,991 [ mm ]
i %rečnik otvora u reznoj %loči: 2 :"K1 = 2 K1 + ∆ =5 + 0,009 =5,009 [ mm ]
,a otvor
∅ 10
[ mm ] $ imamo:
∆ =11[ 9m ]
$ kako se radi o %robijanju$ to je sada %rečnik alata: 2 AK0 = 2 K0 − ∆=10 −0,011 =9,989 [ mm ]
i %rečnik otvora u reznoj %loči: 2 :"K0 = 2 K0 + ∆=10 + 0,011=10,011 [ mm ]
,a složenu konturu tolerancije su: ∆l =16 [ 9m]
(na osnovu: l2=¿
1 A
34 mm
∆l =9 [ 9m]
(na osnovu:
2 A
l 2= 6
mm ∆l
3 A
=11[ 9m ]
l 3=3,56 +
14 2
(na
Pa su dimenzije %robojca: l 1 A =34 −0,016 = 33,984 [ mm ] l2 A =6 −0,009 =5,991 [ mm ] l 3 A=14 −0,011 =13,989 [ mm ]
$ a dimenzije otvora u reznoj %loči: l 1 r =34 + 0,0163 = 34,016 [ mm ] l 2 r =6 + 0,009 =6,009 [ mm ]
osnovu:
l 3 r =14 + 0,011 =14,011 [ mm ]
,a %osljednju obradu je: ∆l
1 A
=0,008 [ 9m ]
(na osnovu: l2=¿ ∆l
2 A
3,56 mm
=0,013 [ 9m]
(na osnovu: l2=21,56 mm Pa je dimenzija %robojca: l 1 A ; =3,56 −0,008 =3,552 [ mm ] l 2 A ; =21,56 −0,013 =21,547 [ mm ]
$ odnosno dimenzija otvora u reznoj %loči: ;
l 1 r =3,56 + 0,008 = 3,568 [ mm ] ;
l 2 r =21,56 + 0,013 =21,573 [ mm ]
,a konturu %rosijecanja tolerancije su: l 1 A =90 −0,022= 89,978 [ mm ] l 2 A =10 −0,011 =9,989 [ mm ]
l 1 r =90 + 0,022 = 90,022 [ mm ] l 2 r =10 + 0,011 =10,011 [ mm ]
1.. Određivanje dimenzija rezne ploče: Hisina rezne %loče se računa %rema obrascu E2. (0. 1usa#ija$ te iznosi: 6 r= ( 10 + 5 ∙ s + 0,7 ∙ √ b ∙ l ) ∙ $
$ gdje je: sL2 3mm6 – debljina lima b$l – dimenzije otvora %loče cL#(Vm – koe#icijent koji zavisi od zatezne čvrstoće materijala i iznosi za VmL=-- 31Pa6: cL+ $ %a je debljina rezne %loče: 6 r= ( 10 + 5 ∙ 2+ 0,7 ∙ √ 90 ∙ 170 ) ∙ 1=106,58 [ mm ]
svaja se vrijednost: 6 r= 106 [ mm ]
Prema usvojenom redoslijedu o%eracija$ dužina o%erativni* dijelova rezne %loče dobija se kao %roizvod broja o%eracija (E i koraka %o o%eraciji (korak trake: a =6 ∙ 93,56 =561,366 [ mm ]
$ a )irina je jednaka )irini trake: b =B =170 [ mm ]