Politechnika Śląska w Gliwicach 20-03-2002

Wydział Mechaniczny -Technologiczny

Kierunek: MiBM-5

Semestr 4, rok 2

LABOLATORIUM OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

Temat: Kucie w matrycy otwartej.

Sekcja 1:

1. Gorzeń Krzysztof

2. Lipka Piotr

3. Damian Kopiec

4. Szymiczek Krzysztof

5. Skuza Mateusz

6. Sowa Łukasz

7. Skorupa Aneta

8. Sternal Łukasz

9. Śliwiak Paweł

10. Skrzypczak Michał

11. Szymocha Mariusz

12. Ziętek Ryszard

13. Uliszak Szymon

1.Kucie matrycowe

Kucie matrycowe jest procesem, w którym materiał odkształcany jest w matrycy, przy czym swobodne przemieszczanie się materiału ograniczone jest ściankami wykroju. Kuty materiał wypełnia wykrój i przyjmuje jego kształt i wymiary.

Mamy następujące odmiany procesu kucia matrycowego:

• kucie matrycowe na młotach,

• kucie matrycowe na prasach,

• kucie matrycowe na kuźniarkach,

• kucie matrycowe na specjalnych przyrządach lub maszynach.

Główne zalety kucia matrycowego to:

• dobre własności użytkowe wyrobów, zwłaszcza wytrzymałościowe,

• duża dokładność wymiarowa i ograniczenie naddatków na obróbkę skrawaniem,

• krótki cykl produkcyjny, duża wydajność i niskie koszty robocizny.

2.Opis ćwiczenia

Próbę kucia przeprowadzono w matrycy jednowykrojowej zamocowanej na laboratoryjnej prasie hydraulicznej o nacisku 60t, czyli 600kN. Celem badania w naszym przypadku była próbka wykonana z ołowiu. Próbkę tę zmierzono (średnica i wysokość) a następnie podano ją spęczaniu pod naciskiem 100kN i dokonano kolejnego pomiaru (średnica). Kolejnym etapem było nasmarowanie wykrojów matrycy i próbki w celu zmniejszenia sił tarcia, jakie występują podczas kucia matrycowego. Po tych zabiegach próbkę umieszczono w matrycy dolnej i przystąpiono do jej kucia. Otrzymano w ten sposób odkuwkę o żądanym kształcie, którą poddano jeszcze obcięciu z naddatków materiału i wycięto denko na specjalnej prasie balansowej.

3.Rysunek odkuwki.

4.Obliczenia.

Obliczamy średnicę górną odkuwki:

d_pd = 64,8mm

Zatem objętość odkuwki wyliczona ze wzoru stożka ściętego wynosi:

(pod uwagę nie brano wykrojów wewnętrznych)

dla połowy odkuwki (pełnej)

dla całej odkuwki (pełnej)

Obliczamy podstawę stożka, która stanowi średnicę okręgu dużego:

Obliczmy objętość stożka z poniższego wzoru:

Ze względu na występowanie tego elementu po obu stronach odkuwki suma objętości stożków wynosi:

Obliczamy objętość walca:

Ze względu na występowanie tego elementu po obu stronach odkuwki suma objętości walców wynosi:

Obliczamy objętość odkuwki z danych:

Objętość odkuwki wynosi V_od = 82,9cm³

5.Określamy wysokość mostka ze wzoru:

d - średnica odkuwki w płaszczyźnie podziałowej.

Wysokość mostka wynosi h = 0,86mm.

Na podstawie obliczonej wysokości h z tablicy dobrano wymiary rowka 1 z pozycji 3.

Lp.	h [mm]		b[mm]	R[mm]	Rowek 1
										l1 [mm]		l2 [mm]		Sr [cm^2]
1.	0,6	3		1		6		18		0,52
2.	0,8	3		1		6		20		0,69
3.	1,0	3		1		7		22		0,80
4.	1,6	3,5		1,5		8		22		1,02

6.Obliczamy objętość wypływki ze wzoru:

k = 0,5

Objętość wypływki wynosi V_r = 12,77cm³

7.Objętość wsadu.

Objętość wsadu wynosi V_w = 95,67cm³

8.Procentowy odpad.

Procentowy odpad wynosi 13,3%

9.Wnioski.

Kucie w matrycy otwartej jest procesem technologicznym łatwym do wykonania, materiał trwale odkształca się w matrycy i przyjmuje jej kształty, dzięki czemu możemy wykonać bardzo wiele odkuwek elementów w dosyć krótkim czasie. Siła jaką należy działać na kształtowany w matrycy materiał, musi być odpowiednio dobrana do rodzaju materiału jaki i wielkości elementu. Wadą kucia matrycowego jest naddatek materiału jaki zostaje po ukształtowanym i gotowym elemencie odkuwki.

---