Obr Def II Primjer 1

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    1/14

    1. Određivanje dodatka za obrezivanje

    Visina izvučenog komada (h) na osnovu koje se proračunava prečnik platine je:

    mmhhh   ,8,838,3800   =+=∆+=

    gdje je:mmh ,800  =  - visina obrezanog komada, tj. visina zadata rte!om komada

    mmh ,8,3=∆  - dodatak za obrezivanje, a zavisi od visine h i odnosa "#,080

    $%==

    h

    d  i uzima se iz

    tabele br.%&.

    2. Proračun prečnika platine

    i. 'nalitička metoda

    u!ine:

    mmr hhl  ,3,)&%,**08,833&&   =−−=−−=

    mmr 

    l    ,"*%,3*

    %,*

    *

    3*   =

    ⋅=

    ⋅=

      π π 

    mmr 

    l    ,*8,)*

    #

    *

    *3   =

    ⋅=

    ⋅=

      π π 

    mmr r hl    ,&33#*0&*   =−−=−−=

    mm

    l    ,$&,#*

    3

    *

    &

    %   =

    =

    =

      π π 

    mmr d 

    l    ,*$3*

    )0

    *  &

    &)   =−=−=

    +astojanja te!ita

    mmd 

    r    ,%,3$*

    $%

    *&   ===

    mmr r d 

    r    ,%"*%,3%%,*)3$,0%,**

    $%)3$,0

    *  33*   =⋅+ 

      

       −=⋅+ 

      

       −=

    mmr r d r    ,#%*,3)3$,0%,**

    $%)3$,0*

      *33   =⋅−   

       −=⋅− 

      

       −=

    mmd 

    r    ,30*

    )0

    *

    &#   ===

    mmr r d 

    r    ,"&&,*83)3$,03*

    )0)3$,0

    *  &&

    &%   =⋅+ 

      

       −=⋅+ 

      

       −=

    mmr 

    r    ,%,&3*

    3*

    )0

    *

    *  &

    &

    )   =−

    =−

    =

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    2/14

    retodni podai su dati tabelarno.

    roračun prečnika platine:

    mmr l  D ii ,0),&)8)#,3%*)83,*83,*   =⋅=⋅⋅=   ∑

    b. Pomoću računara

    i   il  ir    ii   r l   ⋅

    1 61,3 37,5 2298,75

    2 3,925 35,5925 139,7

    3 6,28 31,452 197,524 13 30 390

    5 4,71 28,911 136,17

    6 27 13,5 364,5

    ∑   3526,64

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    3/14

    oto je:

     s D

    V  p   ⋅⋅

    =#

    *π 

     - zapremina platine,

    a potrebno je da bude:k  p   V V    =

    gdje je 3,#&,**%&$   mmV k   =  - zapremina gotovog komada (sa gornje slike), to je:

    mm s

     s

    V  D   k 

     p,3),&)"

    &

    #&,**%&$###=

    ⋅⋅

    =⋅⋅

    =⋅

    ⋅=

    π  π  π  

    3. Projektovanje tehnologije dubokog izvlačenja

    +elativna debljina materijala:

    /%"*,0/&00&$0

    &/&00   =⋅=⋅=

     D

     s sr 

    a /%"*,0=r  s , iz tabele br. %# uzimaju se odnosi izvlačenja:

    %%,0& =m$8,0*  =m8,03 =m

    8*,0#  =m8%,0% =m .

    1roj operaija izvlačenja:

    ( ) ( )&,3

    8&,0log

    &$0%%,0log)0log&

    log

    loglog&   & =

    ⋅−+=

    ⋅−+=

     sr 

    n

    m

     Dmd n

    gdje je  sr m  srednji odnos izvlačenja koji se računa kao

    8&,0&%

    8%,08*,08,0$8,0

    &

    ...#3* =−

    +++=

    −++++

    =n

    mmmmm n sr 

    gdje je mmd n ,)0=  prečnik gotovog komada. 2svaja se: 3=n .regled operaija izvlačenja s potrebnim osnovnim podaima dat je tabelarno.

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    4/14

    5. Operacije izvlačenja

       3  a  z   i  v

    4kia5dnos

    mi

    rečnik di Visina i

       -   l  a   t   i  n  a

    170 mm 1 mm

       5  p  e  r  a     i   j  a   6

    m  d 

     D1

    1

    93 5

    170

    0 55

    = =

    = =

    =

     ,

     ,

    93 5 , mm

    h  D d 

    mm

    1

    2

    1

    2

    1

    2 2

    4

    170 93 5

    4 93 553 9

    =

    =

    =

    =

     ,

     , ,

       5

      p  e  r  a     i   j  a   6   6

    m  d 

    2

    2

    1

    75

    93 5

    0 8

    = =

    = =

    =

     ,

     ,

    75 mmh

      D d 

    mm

    2

    2

    2

    2

    2

    2 2

    4

    170 75

    4 7577 58

    =

    =

    =

    =   ,

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    5/14

       5  p  e  r  a     i   j  a   6   6   6

    m  d 

    d 3

    3

    2

    60

    75

    0 8

    = =

    = =

    =   ,

    60 mm

    h  d h

    mm

    b b

    3

    3

    60 16 

    6016 

    =

    =

    =

    =

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    6/14

    6. Odre đ ivanje pritiska i sile dr a č a li!a za prvu operaciju izvla č enja

    7omadi se mogu izvlačiti bez dr!ača lima ukoliko su ispunjeni uslovi:

    /*/&00   ≥⋅= D

     s sr   i

    ),0&&   ≥= D

    d m

     pa s obzirom da je:

    /*%88,0/&00  

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    7/14

    4ada je:

    ( )[ ]   ( )[ ]   N  pr d  D p A F  I  I  I    dl  M  M dl dl 

      ,"*,)%"0%,0$*"#,"%&$0#

    *#

    ***

    &&

    *

    &   =⋅⋅+−⋅=+−==  π  π  

    Određivanje pritiska i sile drača li!a za ostale operacije izvlačenja

    ritisak dr!ača lima za ostale operaije izvlačenja se odreuje iz izraza:

    ( )   mi

    i

    idl 

     s

    d  p   σ  ⋅⋅

    +  

     

      

     −⋅÷=   −−   *

    3

    &&0

    *00&3,0*,0

    gdje je:

    id   - unutranji prečnik komada nakon i-te operaije izvlačenja

    &−id   - unutranji prečnik komada nakon (i-&)-ve operaije izvlačenja.

    4ila dr!ača lima za sljedee operaije izvlačenja se odreuje iz izraza:

    ( )[ ]   ( )   dl iidl   pc!  sd d  F    ⋅⋅+⋅⋅+−⋅=   −   α  µ π 

    &*#

    **

    &

    gdje je: µ   - koe9iijent trenja, koji se za kvalitetno obraene povrine alata kree u graniama:

    &%,0&,0   ÷= µ  . 2svaja se: &*%,0= µ 

    α   - entralni ugao prstena za izvlačenje i kree se, za izvlačenje bez promjene debljine

    materijala, u graniama: °÷°= #%#0α   (rjee do °*% ). 2svaja se: °= #%α  .

    7riterij za primjenu dr!ača lima za sljedee operaije je dat kao:/%,&/&00

    &

    ≥⋅=−i

    rid 

     s s  i

    8,0&

    ≥=−i

    ii

    d m .

    iii. Druga operacija izvlačenja

    - mmd i ,$%=

    - mmd i ,%,"3& =−

    a je:

    /%,&/0),&/&00%,"3

    &/&00

    &

    *  

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    8/14

    *

    *

    3

    *

    3

    &

    ,*#,0*%0&0&*00

    $%&

    $%

    %,"3*%,0 

    &0*00

    &*%,0

    mm

     N 

     s

    d  p m

    i

    i

    idl  II 

    =⋅⋅

    ⋅+ 

      

       −⋅=

    =⋅⋅

    ⋅+  

     

      

     −⋅=

    −−σ  

    ( )[ ]   ( )( )[ ]   ( )   N c! 

     pc!  sd d  F  dl iidl  II 

    ,*$,%")*#,0#%&*%,0&&*$%%,"3#

     

    &*#

    **

    **&

    =⋅°⋅+⋅⋅+−⋅=

    =⋅⋅+⋅⋅+−⋅=   −

    π 

    α  µ π 

    iv. Treća faza izvlačenja

    - mmd i ,)0=

    - mmd i ,$%& =−

    a je:

    /%,&/33,&/&00$%

    &/&00

    &

    *  

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    9/14

    Određivanje zračnosti izvlačenja" di!enzija i izradnih tolerancijaizvlakača i prstena za izvlačenje

    v. račnost izvlačenja

    mm sc s  (     ,**&,&&&00$,0&&0   =⋅⋅+=+=

    gdje je c  - koe9iijent zavisan od vrste materijala i za čelični lim iznosi: 0$,0=c .

    vi. azor pri izvlačenju

    mm  (  w ,##*,***&,&**   =⋅=⋅=

    vii. imenzije komada

    ===

    mm d d   s s s   ,"#,$#0),0$%ma>min =−=+=

    ===

    mm d d   s s s   ,"#,%"0),0)0ma>min =−=+=5vdje je:

    mm  s ,0),0−=  - izradna toleranija izvlakača i vadi se iz tabele br.%.

    i>. imenzije prstena za izvlačenje

    =+=+=

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    10/14

    mmwd d   s M    ,##*,)*##*,*)0ma>min =+=+=

    mm d d   M  M  M    ,%3*,)*0",0##*,)*minma> =+=+=

    5vdje je:

    mm  M    ,0",0+=  - izradna toleranija prstena za izvlačenje i vadi se iz tabele br.%.

    Određivanje radnog napona, sile i deformacionog rada izvlačenja za

    prvu operaciju izvlačenja

    >. +adni napon za prvu operaiju izvlačenja

    **

    &%,0

    &&

    *&

    ,#,383&$*

    &##0

    &%,"%

    "*,)%"&%,0*

    %,"3

    &$0ln##0&,&

    *

    *ln&,&

    mm

     N *

     sr 

     sk 

     sd 

     F 

     Dk *

     M 

     sr 

     s

    dl 

     s

     sr  I 

    =+⋅⋅+      ⋅⋅ ⋅⋅+⋅⋅⋅=

    =+⋅

    ⋅+   

      

     

    ⋅⋅

    ⋅⋅+⋅⋅⋅=

    π 

    π 

     µ σ 

    π 

    π  µ 

    gdje je:

    *

    &0 ,##0*

    )00*80

    * mm

     N k k k  sr    =

    +=

    +=  srednji de9ormaioni otpor 

    ( )00   k k    =  za 0=ϕ   - sa slike &8 za dati materijal je : *0   ,*80 mm

     N k    =

    ( )&&   ϕ k k   =  za ),0%,"3&$0

    lnln&

    &   === d  Dϕ   - sa slike &8 za dati materijal je : *&   ,)00 mm

     N k   =

     µ  - koe9iijent kontaktnog trenja i za čelik i mineralno ulje kao sredstvo podmazivanja

    iznosi: &),0,0   ÷= µ  . 2svaja se: &%,0= µ  .

    mm sd d  s ,%,"#&%,"3&&   =+=+=  - srednji prečnik čančeta

    mmr  M    ,$=  - radijus zaobljenja prstena za izvlačenje.

    >i. 3ajvea sila prve operaije izvlačenja

    kN  N  sd  A F   s   ,&,&&3$))#,383&%,"#&&&&&   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=⋅=   π  σ  π  σ  

    >ii. e9ormaioni rad za prvu operaiju izvlačenja

     Nmh F 

     +    ,8,#"%8&000

    ",%3&0&8,0

    &000

    3&& =

    ⋅⋅⋅=

    ⋅⋅=

    gdje je:

    mmh ,",%3& =  - od izvlakača u proesu izvlačenja (pribli!no jednak visini čančeta nakon prve operaije izvlačenja)

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    11/14

    & F 

     F  +   sr =  - koe9iijent punoe dijagrama i u zavisnosti od odnosa izvlačenja %%,0& =m  je

    8,0= + .

    #. Proračun radnih napona i sile ostalih operacija izvlačenja

    a. Komad naon pre!"odne operacije o#aren

    i. 4rednji spei9ični de9ormaioni otpor.

    4 obzirom da se nakon !arenja komadu vračaju prvobitna meanička svojstva, srednji spei9ični

    de9ormaioni otpor e biti:

    *

    0 i

     sr 

    k k 

    +

    =gdje je:

    ( )00   k k    =  za 0=ε 

    ( )ii k k    ε =  za( )

    ( )i

    i s

     sii s

    i   md 

    d d −=

    −=

    −&

    &

    &ε 

    ii. +adni napon za sljedee operaije izvlačenja

    ( )

        

      −⋅  

      

      +⋅⋅⋅⋅⋅=

    ⋅   α 

     µ 

    α  µ 

     µ 

    α σ 

      ! 

    i s

     si sr d  si

    d d ! k - - *

    &

    &&&,&

    gdje je:*,&&,&   ÷= s-   - koe9iijent kojim se uzima u obzir savijanje materijala preko ivia prstena za

    izvlačenje. 2svaja se: &%,&= s-  .*,&&,&   ÷=d -   - koe9iijent kojim se uzimaju u obzir gubii trenja usljed dr!ača lima. 2svaja se:

    &%,&=d -  . µ   - koe9iijent kontaktnog trenja i za čelik i mineralno ulje kao sredstvo podmazivanja iznosi:

    &),0,0   ÷= µ  . 2svaja se: &%,0= µ  .α    - entralni ugao prstena za izvlačenje i kree se, za izvlačenje bez promjene debljine

    materijala, u graniama: °÷°= #%#0α   (rjee do °*% ). 2svaja se: °= #%α    ( )r#d ,$8%,0=α   .

    iii. 4ila izvlačenja za sljedee operaije izvlačenja

    i siiii  sd  A F    σ π σ    ⋅⋅⋅=⋅=

    iv. Druga operacija izvlačenja

    mmd d i ,%,"3&&   ==−mmd d i   ,$%*  ==

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    12/14

    ( )   mm sd  sd d  ii s   ,%,"#&%,"3&&&   =+=+=+=   −−mm sd  sd d  i si   ,$)&$%*   =+=+=+=

    ( )

    ( )

    *,0&"%,0%,"#

    $)%,"#

    &

    &

    *   ≈=−

    =−

    ==−

    i s

     sii s

    id 

    d d ε ε 

    ( )***

      ,#80mm

     N k k k i   ===   ε  (slika &8)

    *

    0 ,380*

    #80*80

    * mm

     N k k k  i sr    =

    −=

    +=

    4ada je:

    ( )

    *

    #%

    &%,0

    $8%,0&%,0

    &

    *

    ,3,&%3%,"#

    $)&

    &%,0

    #%&380&%,&&%,&&,&

    &&&,&

    mm

     N ! *

    d ! k - - *

    i s

     si sr d  s

    =

       

      −⋅ 

      

         °+⋅⋅⋅⋅⋅=

    =

       

      

     −⋅  

     

      

     +⋅⋅⋅⋅⋅=

    °⋅

    ⋅  α 

     µ 

    α  µ 

     µ 

    α σ 

     

    kN  N  sd  F   si   ,3$,3)%833,&%3&$)**   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=   π  σ  π  

    v. Treča operacija izvlačenja

    mmd d i ,$%*&   ==−mmd d i   ,)03  ==

    ( )   mm sd  sd d  ii s   ,$)&$%*&&   =+=+=+=   −−mm sd  sd d  i si   ,)&&)03   =+=+=+=

    ( )

    ( )

    *,0&"$,0$)

    )&$)

    &

    &

    3   ≈=−

    =−

    ==−

    i s

     sii s

    id 

    d d ε ε 

    ( )*33

      ,#80mm

     N k k k i   ===   ε  (slika &8)

    *

    0 ,380*

    #80*80

    * mm

     N k k k  i sr    =

    −=

    +=

    4ada je:

    ( )

    *

    #%

    &%,0

    $8%,0&%,0

    &

    3

    ,$,&%#$)

    )&&

    &%,0

    #%&380&%,&&%,&&,&

    &&&,&

    mm

     N ! *

    d ! k - - *

    i s

     si sr d  s

    =

       

      −⋅ 

     

      

        °+⋅⋅⋅⋅⋅=

    =

        

      −⋅  

      

       +⋅⋅⋅⋅⋅=

    °⋅

    ⋅   α 

     µ 

    α  µ 

     µ 

    α σ 

     

    kN  N  sd  F   si   ,30,*")3&$,&%#&)&33   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=   π σ π 

    b. $ez međuoperacionog #arenja

    'ko nema meuoperaionog !arenja onda je srednji spei9ični de9ormaioni otpor:

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    13/14

    *

    & ii sr 

    k k k 

    ′+′=   −

    gdje je:

    ( )&&   −−   ′=′ ii k k    ε   za( )

     D

    d  D i si

    &

    &

    −−

    −=′ε 

    ( )ii

    k k    ε ′=′  za D

    d  D  sii

    −=′ε  .

    4ve ostalo je isto kao i kada se izvodi meuoperaiono !arenje.

    i. Druga operacija izvlačenja

    ( )   mm sd d d   si s   ,%,"#&%,"3&&&   =+=+==−mm sd d d   s si   ,$)&$%**   =+=+==

    ( )/#%#%,0

    &$0

    %,"3&$0&&&   ==

    −=

    −=′=′   −−

     D

    d  D i si   ε ε 

    /%)%),0&$0

    $%&$0*   ==

    −=

    −=′=′

     D

    d  D  sii   ε ε 

    a /#%&&   =′=′−   ε ε i   ⇒   *&&   ,%$0mm

     N k k i   =′=′−

    a /%)*  =′=′   ε ε i   ⇒   **   ,)00 mm N 

    k k i   =′=′

    *

    *&& ,%8%*

    )00%$0

    ** mm

     N k k k k k 

    ii sr    =

    +=

    ′+′=

    ′+′=   −

    4ada je:

    ( )

    *

    #%

    &%,0

    $8%,0&%,0

    &

    *

    ,*3)%,"#

    $)&

    &%,0

    #%&%8%&%,&&%,&&,&

    &&&,&

    mm

     N ! *

    d ! k - - *

    i s

     si sr d  s

    =

      

      

     −⋅ 

     

      

        °+⋅⋅⋅⋅⋅=

    =

       

      

     −⋅  

     

      

     +⋅⋅⋅⋅⋅=

    °⋅

    ⋅  α 

     µ 

    α  µ 

     µ 

    α σ 

     

    kN  N  sd  F   si   ,%),%%%$8*3)&$%**   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=   π  σ  π  

    ii. Treća operacija izvlačenja

    ( )   mm sd d d   si s   ,$)&$%**&   =+=+==−mm ,61160 sd d d  33 s si   =+=+==

    ( )/%)%),0

    &$0

    $)&$0&*&   ==

    −=

    −=′=′   −−

     D

    d  D i si   ε ε 

    /)%)%,0&$0

    )0&$03   ==

    −=

    −=′=′

     D

    d  D  sii   ε ε 

    a /%)*&   =′=′−   ε ε i   ⇒   **&   ,)00mm

     N k k i   =′=′−

  • 8/16/2019 Obr Def II Primjer 1

    14/14

    a /)%3  =′=′   ε ε i   ⇒   *3   ,)&0mm

     N k k i   =′=′

    *

    3*&,)0%

    *

    )&0)00

    ** mm

     N k k k k k 

    ii sr    =

    +=

    ′+′=

    ′+′=   −

    4ada je:

    ( )

    *

    #%

    &%,0

    $8%,0&%,0

    &

    3

    ,3,*#)$)

    )&&

    &%,0

    #%&)0%&%,&&%,&&,&

    &&&,&

    mm

     N ! *

    d ! k - - *

    i s

     si sr d  s

    =

       

      −⋅ 

     

      

        °+⋅⋅⋅⋅⋅=

    =

       

      

     −⋅  

     

      

     +⋅⋅⋅⋅⋅=

    °⋅

    ⋅  α 

     µ 

    α  µ 

     µ 

    α σ 

     

    kN  N  sd  F   si   ,#$,#$&$)3,*#)&)&33   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=   π σ π 

    5. $azrada tehnologije za probijanje otvora

    i. 4ila probijanja

      kN  N  sd  F  m   ,,&30300&&%   ≈=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=   π  τ  π  

    gdje je:mmd    ,&%=  - prečnik otvora

    mm s   ,&=  - debljina lima

    *,300

    mm

     N m  =τ    - čvrstoa na smianje.

    ii. e9ormaioni rad

     Nm s F 

     +    ,83,8&000

    &&30)*%,0

    &000=

    ⋅⋅=

    ⋅⋅=

    gdje je )*%,0= +  - koe9iijent punoe dijagrama (tabela br.&%).