Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

im. Jakuba z Paradyża w Gorzowie Wielkopolskim

Mechanika i Budowa Maszyn

st. niestacjonarne rok II sem IV

PROJEKT WYKROJNIKA

PROWADZĄCY: mgr inż. Konrad Stefanowicz

AUTOR PROJEKTU:

Wojciech Jasinowski

Gorzów Wielkopolski 2015

I. Projektowanie procesu wykrawania.

1. Rysunek przedmiotu

( na załączonym dokumencie rysunek złożeniowy )

Założenia Produkcja: masowa Wykrajanie: maszynowe Podawanie: ręczne Materiał: S355 MC Grubość blachy: 1 mm

1. Ustalenie sposobu wykrawania oraz określenie ilości sztuk przedmiotu dla produkcji masowej.

Na podstawie Tabeli 1 dla produkcji masowej liczba produkowanych sztuk rocznie dla przedmiotu mały wynosi 200 000 szt.

Tabela 1

Na podstawie Tabeli 2 dla produkcji masowej oraz podanej dokładności wykonania przedmiotu IT 10 przyjmuje wykrawanie wielotaktowe: 1-wykrawanie (na prasie)

Tabela 2

1. Maksymalna siła wykrawania.

k - współczynnik uwzględniający wpływ dodatkowych oporów k=1,3

l - długość linii cięcia

R_t - wytrzymałość materiału na ścinanie St3: R_t = 360MPa

g - grubość materiału g = 0,5mm

l - długość linii cięcia

l = 137, 5mm

F_max=1, 3*137, 5*1*360 =64350N=64, 350 kN

1. Siła potrzebna do zepchnięcia

F_S=k_s*F_max=0, 12*64, 350 = 7, 722kN

gdzie: k_s = 0,12

2. Założenia konstrukcyjne.

STEMPEL

(Na załączonym dokumencie rysunek wykonawczy)

1. Przyjmuje zapas na ostrzenie części tnących

S=5mm

1. Stempel zostanie wykonany ze stali EN 90MnCrV8

MATRYCA

(Na załączonym dokumencie rysunek wykonawczy)

1. Przyjmuje zapas na ostrzenie części tnących

S=2mm

1. Matryca zostanie wykonany ze stali EN 90MnCrV8

Wyluzowanie między stemplem i matrycą dobieramy
z tabeli, jest ono zależne od grubości blachy jaką chcemy wycinać!!

W naszym przypadku wynosi ono 0.05mm na każdą stronę stempla.

WYMIARY I MATERIAŁY CZĘŚCI SKŁADOWYCH WYKROJNIKA

1. Adapter montażowy Stempla

materiał: St7

wymiary: 320x95x60 mm

2. Podstawa mocująca matryce

materiał: St7

wymiary: 400x200x40 mm

3. Trzpień mocujący

materiał: St7

wymiary: 120mm stożkowy

4. Akcesoria mocujace takie jak Śruby , Podkładki

( zestawienie znajduje się na rysunku złożeniowym)

IV. OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE STEMPLA

1. Naprężenia ściskające działające na stempel obliczam ze wzoru:

gdzie :

P – maksymalna siła cięcia skierowana wzdłuż osi stempla,

F – powierzchnia przekroju roboczej części stempla.

Sprawdzenia dokonuję dla stempla.

F = 1229,43mm²

g = 0,5 mm $\mathbf{\sigma}_{\mathbf{c}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{32}\mathbf{,}\mathbf{175}\mathbf{\ *}\mathbf{0}\mathbf{,}\mathbf{5}\mathbf{*}\mathbf{360}}{\mathbf{1229}\mathbf{,}\mathbf{43}}\mathbf{=}\mathbf{4}\mathbf{,}\mathbf{71}\mathbf{\text{MPa}}$

R_t = 360 MPa.

2. Projekt.

V. ANALIZA EKONOMICZNA

Czas wykonania detali

Czas wykonania jednego wykroju:

Wielkość produkcji n:

Ilość sztuk możliwych do wykonania podczas jednego dnia przy założeniu, że czas użyteczny to 7,5 h

Czas produkcji całej partii detali produkcji masowej 200 000szt:

Koszt produkcji wykrojnika

Koszty związane z opracowaniem dokumentacji konstrukcyjnej i technologicznej

Teoretyczny czas obróbki części

Koszt obróbki

Koszt montażu

Koszt materiału

Masa części wykonanych ze stali St7

Masa części wykonanych ze stali NC11LV

Masa części wykonanych ze stali C45

stal St7 – cena:

stal C45 - cena:

stal NC11LV – cena:

koszt elementów wykonanych ze stali St7:

koszt elementów wykonanych ze stali C45:

koszt elementów wykonanych ze stali NC11LV:

Całkowity koszt materiałów:

Koszty wykonania wykrojnika Kt:

Koszty robocizny i koszty wydziałowe.

Stawka godzinowa pracownika:

Całkowita liczba godzin produkcji detali:

Koszt robocizny:

Inne koszty (energia, ogrzewanie...)

Razem Kl :

Całkowity koszt wykonania jednego wykroju:

Kc=0,4+$\frac{2040 + 1600}{200000}$=0,4182

Koszt wykonania jednego wykroju: