Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    1/16

    PU CENTAR ZA OBRAZOVANJE ODRASLIHGRAANICA

    MATURSKI RADKONSTRUKCIJA ALATA ZA IZVLAENJE

    Mentor: Polan!":Al!#o$%!& Re$%o' (ro)* +++++++++++++++

    Gra,an!-a' )e.r/ar 0121*

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    2/16

    PU CENTAR ZA OBRAZOVANJE ODRASLIHGRAANICA

    MATURSKI RADKONSTRUKCIJA ALATA ZA IZVLAENJE

    Ko3!4!5a:2* **********************************************************************' (re$45e$n!"0* **********************************************************************' ,lan

    6* **********************************************************************' ,lan

    2

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    3/16

    Razvoj alata

    Cilj upotrebe alata i naprava kroz povijest je olakavanje i ubrzavanje rada. Upoetku su to bila vrlo jednostavna orua koja su se razvijala paralelno s razvojemljudskog drutva i civilizacije.

    Posljednjih 60!0 godina su donijele pravi zamah u razvoju alata. "rzom razvojualata pridonijela je masovna proizvodnja razliitih ureaja i opreme.#ako bi se ostvarila zarada na prozvodu$ neophodno je skratiti vrijeme za pripremuproizvodnje kako bi se smanjili trokovi poslovanja. %o se mo&e uiniti na nekolikomjesta'

    razraditi pravilnu konstrukciju alata osigurati kvalitetnu i pravovremenu izradu alata standardizacija normizacijom.

    (ajvie vremena se potroi na konstrukciji alata ) cca *0+0, ukupnog vremena zapripremu proizvodnje novog proizvoda.

    Podjela alata

    -latima nazivamo pomoni pribor ili mehanizme koji se koriste u procesuobrade i kontrole obratka.(ajea je podjela prema industrijskim granama ) u kojima se navedeni alati ikoriste'

    alati za obradu metala alati za obradu plastinih masa

    alati za obradu drva graevinski alati poljoprivredni alati ostali alati za obrtnitvo i domainstva' urarski$ postolarski$ zlatarski igraverski$ /rizerski brijaki1$ krojaki i dr.

    -lati za obradu metala se dijele u dvije osnovne skupine' prema namjeni prema konstrukciji

    Prema konstrukciji alati mogu biti' standardni specijalizirani

    2tandardni alati ) tono su de/inirani propisima zemlje 34($ 5(1$ premameunarodnim standardima 271 ili pak propisima unutar odreene tvrtke za velikesustave ) #rupp ) tvorniki standardi1. 2tandardni alati nisu vezani za odreenikomad niti za odreeni stroj.2pecijalni alati se za razliku od standardnih koriste se za izvoenje tono odreeneoperacije$ na odreenom proizvodu i odreenom stroju ili skupini strojeva. 2pecijalnialati se izrauju za obavljanje onih operacija koje se ne mogu izvesti upotrebomstandardnih alata. %o je pogotovo izra&eno pri serijskoj ili masovnoj proizvodnji. %u seubrajaju svi nestandardni alati ) pro/ilni tokarski no&evi$ pro/ilna glodala$ specijalnistezni alati$ kalupi za kovanje$ kokile za lijevanje$ alati za savijanje$ odsjecanje iizvlaenje.

    3

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    4/16

    Osnovna pravila konstriuranja alata

    Prilikom konstruiranja alata konstruktor mora zadovoljiti odreene speci/inostikoje su vezane za proces proizvodnje i tehnologiju izrade proizvoda. (ije svejednoradi li se od proizvodu gdje je osnovna tehnologija obrada odvajanjem estica

    tokarenje$ glodanje$ buenje i sl.1 ili se radi o kovanju$ preanju ili nekoj drugojtehnologiji. "ez obzira na navedeno$ postoje odreena opa pravila kojih sekonstruktori moraju pridr&avati'

    8. Uspjena konstrukcija alata ovisi o saradnji projektnog biroa i tehnologija.9. -lat se konstruira u ovisnosti o broju komada koje treba izraditi i vremenupoetka proizvodnje.:. Prerada ve postojeeg univerzalnog alata.;. Ugradnja to vie standardiziranih dijelova.*. -lat mora biti siguran za rad. isto duboko izvlaenje? izvlaenje upljeg cilindrinog tela sa ravnimdnom1 i duboko izvlaenje rotacionih delova$b1 duboko izvlaenje ostalih delova pravilnog geometrijskog oblika kutijastidelovi1$c1 izvlaenje delova >nepravilnog? geometrijskog oblika na pr. blatobrankaroserije automobila1.

    4

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    5/16

    Osnovni oblici delova koji se dobijaju dubokim izvlaenjem

    (a sledeim slikama dati su primjeri realnih komada$ dobijenih dubokim izvlaenjem

    tankih limova.

    Du"okoizvla#enje osnosi$etri#ni% ko$ada

    %ipina geometrijska /orma u ovom sluaju podrazumeva dobijanje cilindrinogkomada sa ili bez oboda i sa ravnim dnom. Postupak dobijanja je poznat po terminu'>isto duboko izvlaenje?. @rlo esto se uzima kao reprezentativni proces i detaljnoizuava sa naponskode/ormacionog aspekta.

    5

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    6/16

    Komad koji se dobija istim dubokim izvlaenjem

    Osnovna shema oblikovanja u alatu za duboko izvlaenje

    Aa razliku od ostalih postupaka obrade lima prosecanje$ savijanje1 u ovom sluajupostoje tri glavna radna1 elementa alata' izvlaka najee prenosi de/ormacionusilu1$ matrica ) prsten za duboko izvlaenje i dr&a lima.Polazni komad ima kru&nu konturu i pre poetka procesa oblikovanja postavlja se na

    gornju povrinu matrice$ kada se aktivira dejstvo dr&aa koji silom dr&anja prite&eobod komada. Posle toga izvlaka svojim glavnim dejstvom otpoinje oblikovanjekomada sve do njegovog potpunog provlaenja kroz otvor matrice.Centralni dio procesa oblikovanja izvodi se na obodu komada i zaobljenju matricepod dejstvom dva napona' tangencijalnog pritisnog i radijalnog zate&ueg%angencijalni napon te&i da izazove pojavu nabora na obodu i ona se spreavadjelovanjem sile dr&anja. ntenzitet sile dr&anja i uopte uslove trenja na obodu trebapa&ljivo de/inisati. (aime$ potreban je dovoljan intenzitet sile dr&anja zbogspreavanja nabora$ ali ako je trenje pojaano lako se dolazi do preoptereenjakomada i pojave razaranja u kritinom tzv. noseem1 presjeku komada. Abog togase trenje na obodu i zaobljenju matrice maksimalno smanjuje glatke povrine

    kontakta$ odgovarajua maziva1 i olakava klizanje lima.Aa obradu se najee koriste prese dvostrukog dejstva$ koje imaju posebne pogoneza dejstvo izvlakaa i dejstvo dr&aa. Prese jednostrukog dejstva mogu se koristitidogradnjom pneumatskih$ gasnih ili hidraulinih cilindara za obezbeenje dejstvadr&aa. Proces oblikovanja esto nije mogue izvesti u samo jednoj operacijidubokog izvlaenja. U tom sluaju re je o dvo ili vie operacionom postupku.

    Alati za du"oko izvla#enje

    6

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    7/16

    -lati za jednooperaciono oblikovanje cilindrinog komada su relativno jednostavni.maju tri glavna radna elementa izvlaka$ matrica$ dr&a lima1 i gotovo uvek stubnovoenje gornje u odnosu na donju polovinu alata. Beutim$ takvi alati se rijetkokoriste. 5aleko vie su u upotrebi alati koji imaju objedinjenu operaciju prosecanjarazvijenog stanja npr. iz trake1 sa dubokim izvlaenjem.

    8 ) no& za prosecanje imatrica za izvlaenje$9 ) izvlaka$: ) matrica za prosecanje$; ) dr&a lima$* ) skida ostatka trake$6 ) traka lima u poetnompolo&aju

    Alat za prosecanje razvijenog stanja i izvlaenje (pre radnog hoda)

    #onstrukcija alata za duboko izvlaenje veoma zavisi od broja dejstava kojimaraspola&e presa. (ajee su u upotrebi tzv. prese jednostrukog i dvostrukog dejstva.4jee se koriste prese trostrukog dejstva glavno dejstvo ) pokretanje izvlakaa$drugo dejstvo ) dr&aa i tree izbacivaa1 zbog visoke cijene.

    Tri aze hoda pri izvlaenju na presi jednostrukog dejstva sa ugra!enim jastukomdr"aa

    7

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    8/16

    Alat za izvlaenje komada ve#ih dimenzija ($ % izvlaka& ' % donji deo alatamatrica& % umetak matrice)

    &a'ine za du"oko izvla#enje

    Aa operacije dubokog izvlaenja koriste se prese sa mehanikim i hidraulinimpogonom. zbor prese vri se istovremeno sa konstrukcijom alata. 2a stanovitaodvijanja procesa oblikovanja povoljnije su hidro prese podeavanje parametara$

    konstantna brzina pritiskivaa1$ ali je produktivnost mehanikih presa znatno veazbog veih brzina izvrnih organa prese.2 obzirom na broj aktivnih dejstava $ prese za duboko izvlaenje mogu biti'

    8. prese jednostrukog dejstva bez ugraenog jastuka dr&aa$9. prese jednostrukog dejstva sa ugraenim jastukom dr&aa$:. prese dvostrukog dejstva$;. prese trostrukog dejstva.

    *hema hidrauline prese jednostrukog dejstva sa hidro jastukom

    8

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    9/16

    *hema mehanike prese jednostrukog dejstva sa hidro jastukom

    2 obzirom na broj radnih pozicija prese mogu biti'a1 jednopozicione$b1 viepozicione.

    Baina za duboko izvlaenje se bira na osnovu tehnolokih karakteristika procesa$od kojih su najva&nije'

    81 parametri procesa de/ormaciona sila i rad$ sila dr&anja1$

    91 dimenzije alata$:1 radni hod alata$;1 brzina de/ormisanja$*1 veliina serije komada.

    Pose"ni postup(i du"oko) izvla#enja

    U odgovarajuim uslovima specijalni materijali$ posebne geometrije komada$male serije$ specijalni zahtevi$ 1 opisani klasini postupci nisu celishodni$ pa se

    primenjuju posebni tzv. >nekonvecionalni? postupci. Pomenue se oni koji sunajzastupljeniji u praksi.

    9

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    10/16

    *idro$e%ani#ko du"oko izvla#enje

    +ormiranje sloja luida pri hidromehanikom izvlaenju

    7blikovanje se izvodi uz pomo /luida pod pritiskom u razliitim varijantama. Pritisakse ostvaruje snagom prese ili pumpom visokog pritiska. Posti&u se vei stepeniizvlaenja DE9$!1 i slo&eniji oblici komada u odnosu na klasino izvlaenje DmaFG91$ali uz znatno vee trokove. 4ed veliine potrebnih pritisaka /luida iznosi' zaaluminijum i njegove legure *0 ) 900 bara$ za eline limove 900 ) 600 bara$ zalimove od nerajuih elika :00 ) 8000 bara.

    ,idromehaniko izvlaenje sa vrstim izvlakaem

    10

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    11/16

    U postupku shematski prikazanom na slici unutar matrice se nalazi /luid$ dok jeizvlaka u standardnoj varijanti. Pritisnim dejstvom /luida i /ormiranjem sloja uslovide/ormisanja su znatno poboljani u odnosu na klasine alate.

    Izvla#enje uz po$o+ )u$e

    Huma kao veoma de/ormabilan materijal$ koristi se u alatima za dubokoizvlaenje speci/inih komada u uslovima maloserijske proizvodnje aluminijumskidijelovi u vazduhoplovnoj industriji$ slo&eniji oblici dijelova$ itd.1. Umjesto gume moguda se koriste pojedini polimerni materijali. Huma mo&e da igra ulogu izvlakaa ilimatrice.

    -zvlaenje gumom

    Rota(iono izvla#enje

    5e/ormisanje se izvodi na mainama koje su u principu sline strugu. 7blikasa pro/ilom koji odgovara gotovom komadu rotira zajedno sa limom koga prite&edr&a. -lat valji ili drugi oblik1 u parcijalnom zahvatu oblikuje komad. 5obijaju seosnosimetrini komadi esto slo&enih krivolinijskih kontura satelitske antene itd.1.

    .otaciono izvlaenje (levo % poetni polo"aj desno % kraj oblikovanja)

    11

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    12/16

    Baine za rotaciono izvlaenje mogu da budu veoma so/isticirane C(C1$ iprimenjuju se upravo za dobijanje komada sa slo&enim krivolinijskim konturama.

    Razna o"likovanja izvla#enje$

    (a sljedeim slikama dati su postupci veoma esto prisutni u praksi. Bogu dabudu slo&eniji npr. izvlaenje iz trake1 ili veoma jednostavni proirenje kraja cevi$izrada rebra na cilindrinom komadu itd.1.

    /uboko izvlaenje sitnih komada neposredno iz trake

    0ostupnost pri dubokom izvlaenju koninih oblika

    12

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    13/16

    0ro1irivanje cijevi (lijevo) i oblikovanje rebra (desno)

    0ro1irivanje (izvlaenje) probijenog otvora na komadu od lima

    Osnovni ele$enti projektovanja te%nolo'ko) pro(esa du"oko)izvla#enja

    5uboko izvlaenje je$ prema razliitim pokazateljima$ najznaajnija tehnologijau okviru obrade de/ormisanjem i jedna od najznaajnijih u okviru obrade metalauopte. Aato je potrebno detaljno predvidjeti sve aktivnosti po odgovarajuemredoslijedu$ koje e omoguiti da se od polazne table ili trake lima dobije gotovkomad u manjoj ili veoj seriji1. @a&no je podvui ekonomski aspekt u svakojaktivnosti$ kao i potrebu potovanja svih mjera na zatiti okoline i bezbjednosti uradu.2ljedee aktivnosti su potrebne za projektovanje procesa oblikovanja limova dubokimizvlaenjem'

    81 analiza tehnologinosti konstrukcije gotovog komada$

    91 odreivanje oblika i dimenzija razvijenog stanja$:1 de/inisanje procesa izrade razvijenog stanja tip$ parametri$ alati$ maineitd.1$;1 odreivanje broja operacija oblikovanja i de/inisanje geometrijskihparametara komada po operacijama$*1 de/inisanje parametara procesa po operacijama de/ormacione sile$de/ormacioni radovi$ brzine itd.161 de/inisanje podmazivanja zone$ nain$ sredstva1$!1 de/inisanje eventualnog meuoperacionog &arenja parametri$ ureaji1$+1 de/inisanje operacija posle oblikovanja opsecanje$ probijanje itd.1$=1 projektovanje alata parametri$ konstrukcija1$

    801 izbor maina.

    13

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    14/16

    Pri$er te%nolo'ko) postupka do"ijanja konzerve za pi+a

    14

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    15/16

    ,adr-aj

    Razvoj alata.........................................................................................................................3Podjela alata........................................................................................................................3Osnovna pravila konstriuranja alata....................................................................................4

    !"O#O $%&'()*+,*..................................................................................................4u-oko izvlaenje osnosi/etrini ko/ada......................................................................6(lati za du-oko izvlaenje..................................................................................................7aine za du-oko izvlaenje..............................................................................................8Pose-ni postupi du-oko izvlaenja.................................................................................9idro/eaniko du-oko izvlaenje.................................................................................10$zvlaenje uz po/o u/e................................................................................................11Rotaiono izvlaenje.........................................................................................................11Razna o-likovanja izvlaenje/........................................................................................12Osnovni ele/enti projektovanja tenoloko proesa du-oko izvlaenja.....................13Pri/er tenoloko postupka do-ijanja konzerve za pia................................................14

    15

  • 7/26/2019 Konstrukcija Alata Za Izvlacenje

    16/16

    Na!7 te3e: **************************************************************************************************Polan!": ******************************************************************************************************

    O-5ena "o3!4!5e: ***************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************

    Pre3a to3e' (olan!" ********************************************************************************** 5e o$.ran!o3at/r4"! ra$ 4a o-5eno3 ************************************************ 8 9*

    U Gra,an!-!' ***************************************** o$!ne

    Ko3!4!5a:2* **********************************************************************' (re$45e$n!"0* **********************************************************************' ,lan6* **********************************************************************' ,lan

    16