Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

im. Prezydenta Stanisława Wojciechowskiego w Kaliszu

Wydział Politechniczny

Katedra Mechaniki i Budowy Maszyn

PROJEKT WYKROJNIKA

PROJEKTOWANIE OPRZYRZĄDOWANIA TECHNOLOGICZNEGO

PROWADZĄCY: AUTORZY PROJEKTU:

mgr inż. Rafał Kwiatkowski Imię i Nazwisko, nr indeksu,

Imię i Nazwisko, nr indeksu,

Rok akademicki, semastr, grupa,

Kalisz, 2014ZADANIE

Wykonać projekt wykrojnika do wykrawania elementu wykonanego z blachy stalowej dla danych podanych
w poniższym zestawieniu:

Rodzaj produkcji:	masowa
Materiał:	stal St 3
Sposób podawania materiału:	ręczny
Grubość materiału półfabrykatu:	3 mm

Kształt i wymiary wykrawanego przedmiotu (z rzutem aksonometrycznym)

1. 
   
   
   
   SPOSOBY UŁOŻENIA WYKROJU NA TAŚMIE

Minimalne (zalecane) odstępy pomiędzy wykrojami oraz wykrojami i brzegiem taśmy wynoszą:

• b = 2,5 mm,

• b₁ = 2,8 mm skorygowaną do 3 mm.

Dla poszczególnych wariantów ułożenia, dla 1 metra bieżącego taśmy współczynnik wykorzystania materiału wynosi:

gdzie:

S_w - powierzchnia jednego wykroju,

S - powierzchnia taśmy,

n - liczba wyciętych z taśmy wykrojów.

S_w = 130⋅70 - 41⋅22,17 - 41·0,5⋅11,83 - 0,25⋅π⋅47² - [(70² - 0,25⋅⋅π⋅70²)/2] = 5950,684 mm²

• 
  dla wariantu a)

k = 60,35%

• dla wariantu b)

k = 59,09%

• 
  dla wariantu c)

k = 64,16%

Dokonać wyboru wariantu.

Dokonać wyboru półfabrykatu (taśmy) na podstawie katalogu ofertowego wyrobów hutniczych (taśma, pasy, szerokość, grubość).

2. WYBÓR OPTYMALNEGO UŁOŻENIA

Za ułożenie optymalne przyjęto ułożenie wg rysunku c), przy którym wykorzystanie materiału było największe. Dodatkowo za tym wariantem przemawia obniżka kosztów taśmy stalowej. Ze względu jednak na zwiększenie trwałości stempla odcinającego wymiar b powiększono do 8 mm.

3. OBLICZENIA SIŁY WYKRAWANIA

F_max = k⋅l⋅g⋅R_t

gdzie:

k - współczynnik o wartości 1,2÷1,3 (przyjmuję k = 1,25),

l - długość linii cięcia,

g - grubość materiału (g = 3 mm),

R_t - wytrzymałość materiału na ścinanie (przyjmuję dla St3 R_t = 360 MPa).

F_max = F₁ + F₂ + F₃

F₁ = k⋅l₁⋅g⋅R_t

l₁ = 2⋅43 + 2⋅8 + 86 + 2⋅π⋅35 = 297,956 mm

F₁ = 1,25⋅297,956⋅3⋅360 = 402240,6 N

F₂ = k⋅l₂⋅g⋅R_t

l₂ = 2⋅23,75 + 2⋅23,67 + 41 = 135,84 mm

F₂ = 1,25⋅135,84⋅3⋅360 = 183384 N

F₃ = k⋅l₃⋅g⋅R_t

l₃ = 2⋅π⋅23,5 = 147,65 mm

F₃ = 1,25⋅147,65⋅3⋅360 = 199327,5 N

F_max = 402240,6 +183384+199327,5 = 784958,24 N

F_max = 785 kN

Strona 4 z 6

a)

b)

c)

taśma na wymiar 70 mm

---