Mașina de mortezat - lanțul cinematic

TEMATICA ŞI CONŢINUTUL PROIECTULUI DE SEMESTRU LA MECANISME

Numele şi prenumele studentului :

Conţinutul proiectului

Se consideră o maşină universală de mortezat a cărei lanţ cinematic este prezentat în figura 1.

Mişcarea principală de aşchiere este rectilinie alternativă pe direcţie verticală. Mişcarea alternativă a capului port-sculă 5 se obţine de la electromotorul EM prin intermediul lanţului cinematic principal format din transmisia prin curele având şaibele de diametre D1 , D2 , reductorul planetar R, roţile dinţate z4 ,z5 şi mecanismul cu bare O1AO2CB .

Mişcarea de avans a semifabricatului este realizată intermitent la sfârşitul cursei pasive printr-un mecanism patrulater O1MNO3 care prin balansierul O3N , cu ajutorul unui clichet, pune în mişcare de rotaţie roata de clichet z6 fixată pe şurubul conducător E al saniei trasversale .

Forţa rezistentă de aşchiere se consideră că acţionează pe direcţie verticală şi este constantă de-a lungul cursei active de aşchiere.

În vederea acţionării unui dispozitiv de fixare a semifabricatului se foloseşte un mecanism cu camă cu culegător de translaţie.

I. DATE INIŢIALE

Datele iniţiale pentru cele şase variante sunt cuprinse în tabelul 1 la care se mai adaugă următoarele elemente generale :

20. Turaţia electromagnetului de antrenare, rot/min

21. Raportul de reducere al transmisiei prin curele , Ic= D2 /D1=3,3.

22. Poziţia centrului de greutate G4 al bielei BC dată de raportul

G4=l CG4/l CB=0,33.

23. Reacţiunile din cuple se vor determina pentru poziţia manivelei O2C dată de unghiul =300 .

II. SE CERE

1. Să se facă sinteza mecanismului cu bare articulate.

2. Să se determine spaţiile, vitezele şi acceleraţiile capului port-sculă 5 pentru cel puţin 18 poziţii ale manivelei din care cel puţin 8 poziţii să fie situate în intervalul de aşchiere. Se vor reprezenta grafic aceste mărimi în funcţie de unghiul de rotaţie al elementului 1.

3. Să se determine raportul de transmitere al reductorului planetar R

4. . Să se calculeze elementele geometrice inclusiv gradul de acoperire al angrenajului format din roţile dinţate cilindrice z4 şi z5. Deplasările de profil se vor alege astfel încât să se asigure egalizarea alunecărilor relative.

5. . Să se proiecteze mecanismul cu camă cu culegător de translaţie considerând următoarele legi de mişcare

la înaintare ( urcare ) : sinus,

la înapoiere (coborâre) : cosinus,

şi excentricitatea aceea care dă raza cercului de bază minimă.

6.. Să se determine forţele de inerţie ale elementelor mecanismului bielă-manivelă O2CB în poziţiile studiate la punctul 2 utilizând metoda concentrării statice a maselor .

7. Să se determine reacţiunile din cuple fără a lua în considerare frecarea în poziţia mecanismului dată la punctul 23

8 Să se calculeze momentul de inerţie IV al volantului montat pe axa O1 şi care asigură gradul de neregularitate impus .Momentul motor se consideră constant iar puterea pierdută prin frecare se estimează a fi 10% din puterea rezistenţelor tehnologice .

1. MEMORIU TEHNIC

1.1 Generalitati

Masinile unelte aschietoare, împreuna cu presele si ciocanele folosite la prelucrarea prin deformare plastica stau la baza utilajelor de productie în industria constructoare de masini.

Masinile de mortezat sunt destinate prelucrarii prin aschiere a suprafetelor plane, circulare sau profilate, interior sau exterior, pentru realizarea canalelor, precum si pentru prelucrarea rotilor dintate.

Aceste tipuri de masini se caracterizeaza prin miscarea principala de aschiere executata de scula pe directie verticala sau mai rar pe o directie oblica. Miscarea este realizata mecanic sau hidraulic.

În general cinematica masinii de mortezat, necesita doua lanturi cinematice:

a) Lantul miscarii principale care asigura miscarea alternativa a berbecului.

b) Lantul miscarii de avans, derivat din cel al miscarii principale, avansul fiind intermitent producându-se la sfârsitul cursei de întoarcere a berbecului.

Miscarea principala, rectilinie - alternativa este obtinuta de la motorul masinii prin cutia de viteze si prin mecanismul de transformare a miscarii circulare, în miscare rectilinie - alternativa.

Mecanismul de transformare poate fi biela-manivela si culisa oscilanta cu brat oscilant si cremaliera.

Scula fixata pe berbec executa o cursa activa cu viteza de aschiere „Va” si o cursa de retragere cu viteza „Vr” mai mare va viteza de aschiere.

Masinile de mortezat au cursa maxima în general sub 1000 mm, valoarea cursei fiind determinata de rigiditatea scazuta a ansamblului. Piesele astfel prelucrate prezinta abateri dimensionale, iar calitatea suprafetei este afectata de vibratii.

Se impune deci ca la adoptarea mecanismului, sa se ia în considerare o serie de factori ce influenteaza asupra economicitatii, functionalitatii sau exploatarea mecanismului.

Astfel, gabaritul mecanismului influenteaza mult costul mecanismului, prin consum mare de material si spatiul ocupat în timpul functionarii. Siguranta si exploatarea ieftina a mecanismului, presupune necesitatea unui numar mic de revizii, reparatii sau reglaje periodice.

Evident ca exista mai multi factori care influenteaza proiectarea acestui mecanism care vor fi prezentati în cadrul lucrarii de fata.

Masinile se definesc ca fiind formate din elemente cu miscari bine determinate în scopul realizarii unui lucru mecanic util sau al tranformarii energiei dintr-o stare în alta.

Masinile unelte transforma lucrul mecanic util primit de la electromotorul de antrenare în lucru mecanic de aschiere a unei piese.

Prelucrarile de aschiere sunt operatii de desprindere de material sub forma de aschii dintr-o piesa, cu scopul de a se obtine piesa finita cu dimensiunile si calitatea impusa în desenul de executie, prin model sau alte indicatii.

Morteza se caracterizeaza prin miscarea principala executata de scula pe directie verticala a berbecului port - scula, actionarea realizându-se printr-un lant cinematic sau printr-un sistem hidraulic.