SPECIALIZAREA: TEHNOLOGIA CONSTRUCTIILOR DE MASINI [606803]

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ -NAPOCA
FACULTATEA CONSTRUC ȚII DE MA ȘINI
SPECIALIZAREA: TEHNOLOGIA CONSTRUCTIILOR DE MASINI

PROIECT DE DIPLOMĂ

2016

Absolvent: [anonimizat],
Ș. L. dr. ing. Nicolae PANC

Absolvent: [anonimizat]

2016

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ -NAPOCA
FACULTATEA CONSTRUCȚII DE MAȘIN I
Departamentul: INGINERIA FABRICAȚIEI

Vizat, Aprobat,
DECAN ȘEF DEPARTAMENT
Profesor dr. ing. Nicolae Bâlc Șef lucrări dr. ing. Adrian Trif

PROIECT DE DIPLOM Ă

Absolvent: [anonimizat]: Tehnologia Construcțiilor de Mașini
Promotia: 2016
Forma de învatamânt: zi

Tema pro pusă: Proiectarea unui dispozitiv pneumatic de injectare a materialelor fuzibile în matrițe
pentru procesul de turnare cu forme fuzibile.

Tema a fost propusă de: a) facultate;
b) societate comercială;
c) institut de cercetare -proiectare.
d) alte situații

Scurtă descriere a stadiului actual al temei (cca 50…60 cuvinte)
În momentul de față , injectarea pneumatică a materialelor fuzib ile în matrițe pentru procesul
de turnare cu forme fuzibile, este destul de avansată , deoarece echipamentele existente pe piață sunt
foarte precise .
Originalitatea temei: a) la prima abordare;
b) îmbunatatirea solutiei ex istente;
c) a mai fost data la examenul de diploma;
d) brevet de inventie;
e) alte situatii, care ?

Oportunitatea rezolvării temei (cca 20…30 cuvinte )
Echipamentul de injectare a fost realizat cu scopul de a explica întregul process de injectare și
modul de folosire al acestuia.

Data primirii temei: Martie 2016
Locul de documentare:

Conducător științific: Conf. Dr. ing Gligor Gheorghe
Data susține rii lucrării: 15.09 .2016

Nota: Absolvent: [anonimizat], Absolvent: [anonimizat]. Gligor Gheorghe Faur Marius – Paul

UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ -NAPOCA
FACULTATEA CONSTRUCȚII DE MAȘ INI

Departamentul: Ingineria Fabricației

FIȘA DE APRECIERE
a lucrării de diplomă

Absol vent: Faur Marius – Paul
Specializarea: TCM Română
Promotia: 2016
Forma de învatamânt: zi
Tema abordata: Proiectarea unui dispozitiv pneumatic de injectare a materialelor fuzibile în matrițe
pentru procesul de turnare cu forme fuzibile

Concordanta între continutul lucrarii si titlu: a) Foarte Buna; b) Buna; c) Medie; d) Slaba
e) Foarte Slaba;

Corectitudinea solutiilor: a) Foarte Buna; b) Buna; c) Medie; d) Slaba
e) Foarte Slaba;

Corectitudin ea utilizarii bibliografiei: a) Foarte Buna; b) Buna; c) Medie; d) Slaba
e) Foarte Slaba;

Ritmicitatea în elaborarea lucrarii: a) Foarte Buna; b) Buna; c) Medie; d) Slaba
e) Foarte Slaba;

Nivelul stiintific al lucrarii: a) Înalt; b) Mediu; c) Slab;

Calitatea documentatiei întocmite: a) Foarte Buna; b) Buna; c) Medie; d) Slaba
e) Foarte Slaba;

Executie practica/sau dezv oltare software: a) Da; b) Nu.

Originalitatea solutiilor propuse (scurta descriere de cca 30…50 cuvinte)
________________________________________________________________________________
________________________________________________ ________________________________

Utilizarea tehnicii de calcul, la: a) redactare; b) proiectare; c) total d) alte
situatii____________

Aplicabilitatea lucrarii în: a) societati comerciale; b ) universitati/institute de
cercetare; c) nu are aplicabilitate imediata; d)alte situatii_______________________
Contributia absolventului în ansamblul lucrarii este de: a) 0 – 25 %; b) 25 – 50%;
c) 50 – 75%; d) 75 -100%.
Decizia conducatorului stiintific care a analizat lucrarea, este de:
a) Acceptare; b) Refacere; c) Respingere.

Conducator stiintific: Absolvent:
Conf. Dr. ing. Gligor Gheorghe Faur Marius – Paul
Data: Data:

REZUMAT

Summary

This paper deals with fusible material injection molding, casting forms for the fuses. More
understandable, this work explains the operation of the whole injection process, by injection device
supported on a support, where the piston engine pneumatic helps the injection of the wax, which is
introduced through a funnel flow into the crucible and is then gradually heated and melted to near
its yield point. The crucible is heated be means of electrical resistances which a re powered with
direct current using an electrical panel.
After the heating -melting process has been carried out, the engine is in operation acting
pneumatic piston who injecting wax through a nozzle in the mold itself to aid in the production the
desired part.
On completion of the injection, the piston engines returns to the initial phase, piston
retreating because mold to descend using lead screw subassembly to be transported to stand eject
part injection molded. Then the whole process starts again.
This process using the material, wax, that is used in the low range and unique, because the
parts produced are obtained in a very short time. They can used as prototypes for future factory
parts that will be in big series and mass.
It can be said that it is a process rather expensive, given the processing of certain
components, and high consumption of electricity developed by the electrical panel by electrical
resistances, but over time the costs will be significantly reduced due to the fact that productivity is
very high, and achieving injection molded parts takes very little.
In the following chapters are sizing calculations, mechanical strength, certain components of
the composition pneumatic injection device also manufacturing technology to a landmark, and
simulations for operating the entire device.
The paper is divided into seven main chapters, which presents: information on possibilities
for manufacturing complex parts, getting used wax and considerations math injection materials

easily fusible, and not l east, the actual design of the device pneumatic injection molding fusible
material, calculations and simulations related thereto.

Declarație pe proprie răspundere privind
autenticitatea lucrării de licență/diplomă/disertație

Subsemnatul/a Faur Marius – Paul ,
legitimat cu Cartea de Identitate seria SX nr.257407 , CNP 1930108314024 , autorul lucrării
"PROIECTAREA UNUI DISPOZITIV PENTRU PRELUCRAREA GĂURILOR DE
FIXARE A CAPACELOR DE VENTILAȚIE PENTRU MOTOARE ELECTRICE " elaborată
în vederea susținerii examen ului de finalizare a studiilor de licență la Facultatea Construcții de
Mașini, Specializarea Tehnologia Constructiilor de Masini limba Română din cadrul Universității
Tehnice din Cluj -Napoca, sesiunea septembrie 2016 a anului universitar 2015-2016, declar pe
proprie răspundere, că această lucrare este rezultatul propriei activități intelectuale, pe baza
cercetărilor mele și pe baza informațiilor obținute din surse care au fost citate, în textul lucrării, și în
bibliografie.
Declar, că această lucrare nu con ține porțiuni plagiate, iar sursele bibliografice au fost folosite cu
respectarea legislației române și a convențiilor internaționale privind drepturile de autor.
Declar, de asemenea, că aceast ă lucrare nu a mai fost prezentată în fața unei alte comisii de examen
de licență/diplomă/disertație.
În cazul constatării ulterioare a unor declarații false, voi suporta sancțiunile administrative,
respectiv, anularea examenului de licență/diplomă/disertație.

Nume, prenume
___________________________ _____
__________ ________________

Semnătura

Data
____________________

CUPRINS

INTRODUCERE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 11
1 POSIBILI TĂȚI DE FABRICAȚIE A PIESELOR COMPLEXE ………………………….. ……….. 12
1.1 Caracteristicile taxonomice ale pieselor complexe …. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
1.2 Modalități de fabricație ale pieselor complexe ……….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
1.2.1. Fabricarea de piese stratificate, utilizând sistemul LOM …. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
1.2.2. Fabricarea rapidă a prototipu rilor, utilizând sistemul FDM Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
1.2.3. Fabricarea rapidă a prototipurilor, utilizând sistemul SLS .. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
1.2.4 Fabricarea rapidă a prototipurilor, utilizând metoda fabricării matrițelor din cauciuc
siliconic și turnarea modelelor în matrițe sub vid ……… Eroare! Marcaj în document nedefinit.
1.2.5 Fabricarea rapidă a prototipurilor, utilizând metoda fabricării m atrițelor prin pulverizare
de metal topit și injectarea modelelor din plastic în matrițe ………. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
1.2.6 Fabricarea rapidă a prototipurilor, utilizând metoda de turnare sub vid a pieselor
complexe me talice. ………………………….. ………………….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
1.3 Concluzii privind tehnologiiele de fabricație făcând raportul preț – calitate și raportul cost –
volum de producție ………………………….. ……………………… Eroare! Marcaj în document nedefinit.
2 OBȚINEREA MODELELOR DIN CEARĂ ……………….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
2.1 Tehnologia de turnare cu modele ușor fuzibile …….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
2.1.1 Parametri tehnologici de b ază care influențează tehnologia de prototipizare rapidă Eroare!
Marcaj în document nedefinit.
2.2 Modalități de obținere a modelelor din ceară(turnare, injectare, 3D printing) Eroar e! Marcaj
în document nedefinit.
2.2.1 Modalități de obținere a modelelor din ceară prin turnare … Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
2.2.2 Modalități de obținere a modelelor din ceară prin injectare . Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
2.2.3 Modalități de obținere a modelelor din ceară prin 3D printing ………….. Eroare! Marcaj în
document nedefinit.
2.3 Echipamente de injectat materiale fuzibile existente pe piață ….. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.

3 CONSIDERAȚII MATEMATICE ASUPRA INJECTĂRII MATERIALELOR UȘOR
FUZIBILE ………………………….. ………………………….. ………….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.1 Procesul de curgere a materialelor vâscoase fluide … Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.1.1.Experiența lui Reynolds ………………………….. ……. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.1.2 Caracterizarea mișcării fluidelor vâscoase ………. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.1.3 Ecuația constitutivă a fluidelor ………………………. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.1.4 Justificarea ecuației constitutive a fluidelor …….. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
3.2 Modelarea matematică a p rocesului de injectare în matrițe …….. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
3.2.1. Ecuațiile mișcării laminare a fluidelor vâscoase – ecuațiile Navier -Stokes ………… Eroare!
Marcaj în document nedefinit.
4 PROI ECTAREA UNUI DISPOZITIV DE INJECTARE UTILIZÂND ACȚIONAREA
PNEUMATICĂ ………………………….. ………………………….. …… Eroare! Marcaj în document nedefinit .
4.1 Caiet de sarcini ………………………….. ……………………… Eroare! Marcaj în document nedefinit.
4.2 Memoriu de prezentare ………………………….. …………… Eroare! Marcaj în document nedefinit.
4.3 Principii de funcționare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………… 41
4.4 Calcule de rezistență și calcule de dimensionare ……. Eroare! Marcaj în document nedefinit.
4.4.1 Calculul spirelor șurubului la strivire ……………… Eroare! Marcaj în document nedefinit.
4.4.2 Calculul de rezistență a cilindrului creuzetului la presiune. . Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
4.4.3 Calculul la compresiune a arcului din cadrul subansamblului matriței .. Eroare! Marcaj în
document nedefinit.
4.4.4 Calculul de dimensionare a duzei matri ței ……….. Eroare! Marcaj în document nede finit.
5 TEHNOLOGIA DE FABRICAȚIE A UNUI REPER ………………………….. ……………………….. 50
5.1 Generalități ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 50
5.2 Stabilirea succesiunilor de prelucrare prin a șchiere ………………………….. ………………………….. . 50
5.3 Determinarea adaosurilor de prelucrare și a dimensiunilor intermediare …………………………. 56
5.3.1.Alegerea adao sului de prelucrare a sup rafeței planei superioare. ……….. Eroare! Marcaj în
document nedefinit.
5.3.2.Alegerea adaosului de prelucrare a suprafeței plane inferioară. …………. Eroare! Marcaj în
document nedefinit.
5.3.3.Alegerea adao sului de prelucrare a suprafeței frontale. …….. Eroare! Marcaj în document
nedefinit.
5.3.4 Alegerea formei si dimensiunii semifabricatului . Eroare! Marcaj în document nedefinit.
5.4 Stabilirea parametri lor de așchiere ………………………….. ………………………….. …………………….. 56

5.6 Programul CNC al plăcii de ghidare: ………………………….. ………………………….. …………………. 86
6 COMANDA ACȚIONĂRII PNEUMATICE ………………………….. ………………………….. ………… 87
6.1 Simularea funcționăr ii echipamentului ………………………….. ………………………….. ………………. 87
6.2 Reglaje necesare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 867
7 CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII PERSONALE ………………………….. ………………………….. …… 90
7.1 Concluzii ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………………. 680
7.2 Contribuții personale ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 680
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ……….. Eroare! Marcaj în document nedefinit. 2
ANEXE ………………………….. ………………………….. ……………… Eroare! Marcaj în document nedefinit. 5
OPIS ………………………….. ………………………….. …………………. Eroare! Marc aj în document nedefinit. 6

INTRODUCERE

De-a lungul timpului, omul s -a aflat într -o permanentă dezvoltare și mereu s -a aflat în
căutarea unor noi metode pentru a -și eficientiza cât mai bine modul de lucru, indiferent de domeniul
de activitate.
În industria constructoare de mașini, in vederea reducerii timpilor auxiliari și pentru
modernizarea sau întrebuințarea la o mai bună funcționare a procesului de fabricație, au ap arut pe
piață așa numitele dispozitive,care pot avea rol in bazarea,orientarea,fixarea,prelucrarea etc. a
pieselor și care se ajustează la echipamentul maș inilor -unelte universale,având o construcție
rațională.Utilizarea acestor dispozitive are o serie de avantaje certe, primul și cel mai ușor de
anticipat avantaj îl constituie reducerea timpilor de bazare si fixare, alt avantaj este acela că piesele
capătă o precizie ridicată datori tă erorilor subiective care se î ndepărtează o dată cu reducerea
influenței factorului uman, totul realizându -se în mod automat de către dispozitiv, de altfel
securitatea muncii este mai bine asigurată, dispozitivele fiind dotate cu aparate de siguranță și
control.
Prin construcția lor dispozitivele trebuie sa aibă o rigiditate ri dicată, pentru a nu se
deforma,fisura sau a nu vibra sub acțiunea forțelor și momentelor apărute în timpul prelucrării.De
asementea, ele trebuie sa aibă o ergonomie optimă pentru a facilita manevrarea lor de către orice
muncitor necalificat.

1 PROIECTAREA DISPOZITIVELOR

1.1 Generalități

Definiție dispozitiv: ,,Dispozitiv – grup de organe, legate între ele intr -un fel detereminat, însă
fără posibilitatea de a se mișca unele față de celelalte în serviciu (în care caz ar forma un
mecanism), care, înt r-un sistem tehnic dat, îndeplinește o anumită funcțiune’’ [1]
Rolul dispozitivelor este unul diversificat care variază în funcție de caracteristicile și rezultatele
pe care dorim să le obținem de la produsul prelucrat, de aceea dispozitivelor trebuie să l i se acorde o
atenție specială încă de la începutul proiectării procesului tehnologic.
În general, în familia mașinilor -unelte pentru prelucrări prin așchiere, dispozitivele au
apartenență în două locuri: într -unul din locuri, dispoztivului îi revine sarci na de a face conexiunea
între semifabricat și mașina -unealtă, ajutând semifabricatul sa fie orientat si fixat corespunzător în
raport cu tăișul principal al sculei și traictoria pe care o va urma aceasta în vederea prelucrarii
produsului brut. Cel de al doi lea loc prevede sarcina dispozitivului de a face conexiunea între sculă
și mașina -unealtă, asigurând orientarea și fixarea sculei.
Cercetariile făcute în domeniu privind avantajele aduse procesului tehnologic de către
dispozitive certifică faptul că ,,timp ul necesar fixării și desprinderii piesei din dispozitiv poate
ajunge până la 80% din timpul total al operației; în cazul prelucrarilor fără dispozitive, ponderea
timpilor auxiliari este și mai ridicată. Având în vedere acest lucru, rezultă că pentru creșt erea
productivității muncii și reducerea costului produsului, un rol deosebit de important le revine
dispozitivelor, prin a căror utilizare s e elimină operațiile de trasare, anevoioase și scumpe,se
micșorează timpii auxiliari, ca urmare a folosirii mecanis melor cu fixare rapidă, a introducerii
mecanizării și automatizării operațiilor de fixare, a fixării mai multor semifabricate simultan sau,
chiar mai mult, se poate obține eliminarea completă a influenței acestor timpi, prin suprapunerea lor
cu timpii de m așină.” [2]
Utilizare dispozitivelor facilitează munca muncitorului, cu toate că aportul factorului uman este
tot mai redus cu putință odată cu alegerea utilizării unui dispozitiv, duce la indepărtarea așa -numitor
erori subiective care pot interv eni la oam eni datorită oboselii, monotoniei sau a oricăror alte cauze
de această natură. Și odată cu indepărtarea acestor erori se asigură o mai bună precizie de prelucrare
a pieselor.

1.2 Clasificarea dispozitivelor

Fig 1.1 Clasificarea dispozitivelor

Dispozitive de orientare și fixare a semifabricatelor la prelucrare
– Au rol de intermediar între semifabricat și mașina unealtă, au o diversificare foarte mare și
din acest punct de vedere constituie cea mai im potantă categorie în domeniu. Dispozi tive După locul unde
sunt utilizate în
tehnologie
După gradul de
universalitate
După felul acționării
dispozitivelor De orientare și fixare a
semifabric atelor la prelucrare
De orientare și fixare a
sculelor (portscule)
De orientare și fixare a pieselor
sau subansamblelor la asamblare
Dispozitive de control
Universale
Specializate
Speciale
Din elemente
modulare
Acționate manual
Acționate mecanic
Automate

Fig. 2 Mandrină cu bucșă elastică [3]

Dispozitive de orientare și fixare a sculelor (portscule)
– Au rol de intermediar între sculă și mașina unealtă .

Fig. 3 Portscule pentru schimbarea rapidă a cuțitelor de strung [4]

Dispozitive de orientare si fixare a pieselor sau subansamblelor la asamblare
– Operația de asamblare reprezintă ultima etapă dintr -un proces tehnologic și aparține
categoriei operațiilor de montaj.

Fig. 4 Dispozitiv de asamblare MaxiGrip pentru benzi de c auciuc [5]

Dispozitive de control
– Spre deosebire de celelalte dispozitive precizate anterior, aceste dispozitive dispun de
instrumente de verificare sau instrumente de măsurare, ceea ce le atribuie cea mai mare
contribuție în vederea obținerii unor precizi i cât mai ridicate a pieselor.

Fig. 5 Comparatoare cu cadran [6]

Dispozitive universale
– prin „universalizare” se înțelege tendința sau nevoia de a micșora numarul dispozitivelor
prin upgradarea lor la a îndeplini eficient cât mai multe sarcini și a se adapta cât mai ușor la
noile cerințe.

Fig. 6 Menghină universală de precizie [7]

Dispozitive specializate
– aceste dispozitive sunt special concepute pentru operarea mai multor piese care se aseamana
între ele prin caracteristici geometrici (fizici) de a ceea li se mai spun și dispozitive de grup.

Fig. 7 Extractor de rulmenți [8]

Dispozitive speciale
– Sunt concepute pentru prinderea unui singur tip de piesă și pentru o singură operație de
prelucrare.

Fig. 7 Dispozitiv de divizare pentru frezarea roți lor dințate[9]

Dispozitive acționate mecanic
– Aceste dispozitive funcționează pe baza unui lanț cinematic, sunt ieftine de conceput din
punct de vedere economic, insă necesită o atenție specială fabricarea elementelor ce intră în
componența lor, fiecare „v erigă” a lanțului sa fie verificată corespunzător pentru o mai bună
funcționare si continuitate.

Fig 1.8 Motor hidraulic[10]

Dispozitive acționate manual
– Acționarea acestor dispozitive se face cu ajutorul forței brute a brațului munctitorului în
majorit atea cazurilor, aceste dispozitive nu sunt scumpe și au un mod de acționare ușor de
înțeles,însă solicitarea muncitorului poate duce la oboseală ceea ce poate afecta precizia
realizării fixării și orientării.

Fig. 1.9 Dispozitive de fixare rapid ă[11]

Dispozitive automate
– Sunt destinate ușurării cvasi -totale a efortului omului, atât din punct de vedere fizic cât si
intelectual, menite in mare măsură să reducă rolul operatorului uman la o simplă apasare de
buton pentru a da startul procesului și supraveghe re pe durata întregului proces de
prelucrare.

Fig 1.10 Dispozitiv pneumatic automatizat[12]

1.3 Aplicații ale dispozitivelor

a) Aplicații ale acționărilor pneumatice
b) Aplicații ale acționărilor hidraulice
c) Aplicații ale acționărilor pneumohidraulice
d) Aplicații ale acționărilor mecanohidraulice
e) Aplicații ale acționărilor magnetice

a) Aplicații ale acționărilor pneumatice

Fig. 1.12 Mașină de presat

În această imagine avem prezentat o mașină de presat folosită în industria alimentară. În
momentul punerii în func țiune a celor două motoare pneumatice, alimentate cu aer de la compresor,
tijele se deplasează liniar pentru a exercita presiunea necesară.

b) Aplicații ale acționărilor hidraulice

Fig. 1.13 Macara hidraulică de încărcare[14]

Acționările hidraulice sunt recomandate datorită realizarii unor forțe mari de acționare cu
ajutorul presiunii ridicate la instalații sau echipamente care necesită ridicarea unor piese de gabarit
(cum se poate vedea în figura 1.13) sau prelucarea unor astfel de piese (în industrie).

c) Aplicații ale acționărilor pneumohidraulice

Fig. 1.14 Cric pneumohidraulic [14]

Aceste tip îmbinat de acționare se folosește pentru amplificarea puterii de acționare prin
combinarea celor două acționări prezentate precedent acesteia și sunt cunoscute sub numele de
multiplicatoare pneumohidraulice și sunt mai rentabile datorită cantității de volum mai redus
necesară a motorului hidraulic.

d) Aplicații ale acționărilor mecanohidraulice

Fig. 1.15 Dispozitiv mecano -hidraulic pentru tăiat piulițe blocate sa u deteriorate[15]

Cu ajutorul dispozitivului de mai sus, piulița vine prinsă ca într -o menghină de către falca de
fixare și este acționată o forță dată de un sistem hidraulic care se exercită până la tăierea
corespunzătoare a piuliței în cauză.

e) Aplicați i ale acționărilor magnetice

Fig. 1.16 Panou magnetic pentru frezare [16]
Aceste tipuri de panouri magnetice se folosesc în mare măsură la piesele din material
feromagnetic pentru prelucrări ușoare precum rectificare rotundă și sunt foarte rentabile di n punct
de vedere al consumului.

2 ACȚIONAREA PNEUMATICĂ

2.1 Generalități și principii fizice

Regimul acționării pneumatice este operația unde se execută și se analizează, în același
timp, principiul de funcționare al diferitelor procese tehnologice sau diferite instalații. Acționarea
propriu -zisă folosește motoare electrice sau motoare care sunt alimentate cu energia unui fluid ce se
află sub presiune (motoare hidraulice) sau alimentate cu energia unui gaz aflat sub presiune
(motoare pneumatice). În cazul în care este necesar să fie folosită acționarea pneumatică, trebuie ca
motorul pneumatic să fie alimentat de la o sursă generatoare de energie pneumatică.
Pentru realizarea acționării pneumatice, este nevoie de un generator pneumatic (compresor),
ce este alimentat de obicei de un motor electric, ce ajută la transmiterea gazului aflat sub presiune
către motorul pneumatic, care va acționa utilajul. Principala caracteristică al acestor sisteme, este
folosirea aerului ca și fluid compresibil al sistemulu i de acționare.
Aerul poate fi centralizat într -o stație de compresoare sau să fie adăugat local în sistemul
pneumatic, cu ajutorul unui compresor.
La realizarea unui sistem pneumatic, este necesară realiarea unei scheme pneumatice care
este instrumentul de bază ce alimentează întreg echipamentul pentru ca acesta să poată fi pus în
funcțiune, reglarea parametrilor de funcționare, norme tehnice de timp, verificare, întreținere și
reparare.

Fig. 2.1 Schema pneumatică [17]

În figura 2.1 este reprezentat ă schema pneumatică, împreună cu elementele componente ale
acesteia. Actuatorul este un piston sub formă cilindrică, la care forța maximă este compusă de

presiunea aerului comprimat, împreună cu aria secțiunii acestuia. Fluidul cu care schema
pneumatică es te pusă în funcțiune, este aerul, absorbit de la un compresor, care la rândul său este
alimentat de un motor electric de current alternative, pentru ca aerul să poată fi adus la o presiune
de lucru cât mai accseibilă. Aerul pentru a putea fi folosit, este necesar să fie răcit, deoarece în
momentul în care acesta ajunge în compresor, temperatura îi crește semnificativ, iar montarea unui
sistem de răcire si tratare a aerului este foarte necesară.
Distribuitorul folosit la acționarea pneumatică este asemănăt or cu cel folosit la acționarea
hidraulică. În cadrul compresorului, la sistemele pneumatice, este prezent un comutator, având rolul
de a porni compresorul în momentul în care presiunea aerului scade, iar în momentul în care
presiunea din interiorul compre sorului atinge nivelul dorit, acesta se oprește.

2.2 Motoare pneumatice

Rolul motoarelor pneumatice este de a transforma energia unui fluid în energie mecanică,
care este transmisă prin organele de ieșire mecanismelor acționate. Acestea se pot clas ifica în
funcție de energia pneumatică în energia mecanică , astfel:
• Motoare pneumostatice sau volumice – la aceste tipuri de motoare, procesul de transformare
are loc printr -o permanentă modificare, a unor volume ce sunt delimitate de părțile mobile și
părțile fixe ale zonei camerelor active a motorului pneumatic;
• Motoare pneumodinamice, care mai poartă denumirea și de turbine pneumatice – la acest tip
de motoare, energia penumostatică de lucru, se transformă în prima etapică în energie
cinetică, după care , această energie se transformă în energie mecanică.
La motoarele pneumatice, organul de ieșire poate fi de două tipuri, adică sub formă de tijă
sau sub formă de arbore. Motoarele pneumatice a cărui organ de ieșire este tija, are o mișcare
rectilinie alter nativă, iar la motoarele pneumatice a cărui organ de ieșire este arborele, poate avea o
rotație alternativă sau o rotație pe un unghi nelimitat.
Motoarele pneumatice se mai pot clasifica și după mișcarea organului de ieșire, astfel după
acest criteriu se pot distinge: motoare pneumatice cu mișcare continuă și motoare pneumatice cu
mișcare incrementală. De obicei motoarele pneumatice sunt reversibile, pot funcționa și cu un
generator ( pompă ) și ca motor.

• Avantaje:

– durata operațiilor este redusă, deoarec e există viteze de lucru, respectiv avansuri mari;

– vitezele, respectiv forțele și momentele motoarelor se pot regla foarte ușor, cu ajutorul unor
dispozitive simple;
– se pot supraîncărca, deoarece nu există pericol de avarii;
– accidentarea personalului este foarte redusă
– întregul dispozitiv este ușor de întreținut, dacă întreținerea se realizează de un personal
calificat.

• Dezavantaje

– forțele și momentele ce apar sunt destul de reduse, datorită limitării presiunii de lucru;
– în funcție de domeniul de utilizar e, există pericolul de îngheț;
– menținerea vitezei de deplasare mici este foarte scăzută, datorită compresibilității mari a
aerului;
– datorită necesității purificării aerului, cu sisteme destul de costisitoare, acesta poate coroda
sau eroda anumite component e a sistemului de acționare pneumatică;
– randamentul acționărilor pneumatice nu este foarte ridicat.

Tipuri de motoare pneumatice:
a) Motor pneumatic liniar – Aceste tipuri de motoare nu diferă foarte mult de cele hidraulice,
doar că etanșarea la aceste tipr i de motoare se face cu elemente de etanșare nemetalice,
pentru că fluidul de lucru (aerul) are o vâscozitate scăzută.

Fig.2.2 Motor pneumatic liniar

b) Motor pneumatic fără tijă – Acest tip de motor pneumatic este folosit în industrie, doar
atunci când g abaritul axial este foarte ridicat.

Fig.2 .3 Motor pneumatic fără tijă [ 18]

c) Motor pneumatic rotativ – Mișcarea realizată de acest tip de motor poate să fie
incrementală (pas cu pas) sau continuă. Motoarele pneumatice rotative care folosesc mișcare
contin uă sunt de mai multe tipuri: cu pistoane profilate, cu palete, etc. În cadrul acestor
tipuri de motoare, se pot adăuga și turbine pneumatice, care mai poartă denumirea și de
motoare pneumodinamice.

Fig.2.4 Motor pneumatic rotativ [ 19]

d) Motor pneumatic c u membrană – Materialul folosit la membrana motorului pneumatic
este din cauciuc, care poate să conțină inserții din bumbac sau fibre de sticlă pentru o mai
mare rezistență. Aceasta poate să aibă formă plană, trapezoidală, gofrată sau cilindrică.

Fig.2.5 Motor pneumatic cu membrană [ 20]

2.3 Domenii de utilizare a sistemelor pneumatice

Domeniile de utilizare a sistemelor pneumatice sunt tot mai folosite în industrie, datorită
faptului că au avantaje foarte multe. Datorită faptului că aceste sisteme f olosesc aerul ca și fluid de
lucru și datorită flexibilității pe care acestea le au, sunt folosite ca și dispozitive de prindere și
fixare, dar si dispozitive de prelucrare.
Prin compararea sistemelor acționate pneumatic cu orice alt sistem, se poate tra ge o
concluzie, aceea că sistemele de acționare pneumatică au o gamă mult mai vastă de aplicații.

Fig.2 .6 Sistem de aliniere a pachetului de piese [ 21]

În figura 2.6 este reprezentată schema unui ansamblu de aliniere a unei stive de piese (2),
care est e transportată pe un conveior (1). Alinierea se realizează cu ajutorul unui motor pneumatic
(5), pe care este montat un suport de prindere (4) respectiv orientare (3) a stivei. Realizarea alinierii
stivei, se face atât longitudinal, cât și transversal. Ope rația de aliniere este declanșată de un senzor,
care pune în funcțiune sistemul de acționare pneumatică.

Fig.2 .7 Sistem de deformare pneumatică [ 21]
În figura 2.7 este reprezentat un sistem de deformare plastică cu ajutorul acționării
pneumatice. În pri mă fază, întreg ansamblul este în poziție inițială, după care intră în funcțiune
pompa hidraulică pentru a putea deplasa cilindrul motorului pe axa Z până ce acesta atne deplasarea
maximă, după care intră în funcțiune motorul pneumatic, iar cu ajutorul cil indrului motorului
pneumatic, capătul piesei deformate, se înfășoară după o anumită formă, astfel piesa este realizată.
La finalul ăntregului proces de deformare, motorul hidraulic își retrage pistonul pe axa Z, revenind
la starea inițială.

Fig. 2.8 Sis tem complex de acționare pneumatică [ 21]

În figura 2.8 sunt reprezentate mai multe tipuri de motoare pneumatice, enumerate la
subcapitolul 2.2, printre care amintim: motor pneumatic liniar, motor pneumatic rotativ. Motoarele
pneumatice liniare (1,3,10) r ealizează deplasarea piesei pentru a ajunge în pâlnie (9) după care
motorul pneumatic rotativ ajută la deplasarea piesei pentru a putea fi preluată de motorul pneumatic
(10), prins de suportul (8) pentru a ajunge pe pâlnia de alimentare (7). Suportul (2) e ste de fixare și
centrare a piesei de tip sferă.

Fig.2 .9. Sistem de fixare și poziționare [ 21]

În figura 2.9, este reprezentat un sistem de fixare și poziționare a piesei (3) într -o prismă (4),
iar în momentul în care motorul pneumatic (8) intră în fun cțiune, amplasat de placa de baza (5), prin

mișcarea de rotație, respectiv translație a componentei (7), prin deplasarea tijei (6), tija de fixare (1)
se deplasează pe axa Z până ce suportul acesteia (2) aplică o forță necesară prinderii și fixării piesei
în prismă.

Fig.2 .10 Sistem de alimentare rotativ pentru panouri [ 21]

În figura 2.10 este reprezentat un sistem de alimentare rotativ pentru piese de tip placă.
Motorul pneumatic fără tijă (7) acționează suportul (9) respectiv platforma de susținere (10 ), pe care
se află piesa tip placă (8), pentru a ajunge la sistemul (4) alcătuit din ventuze (1). Motorul
pneumatic liniar (5) montat pe suportul de sprijin (6) ajută la prinderea piesei tip placă de ventuză,
după care întreg sistemul face o rotație în jur ul axei sale, pentru a poziționa piesa de tip placă pe
banda transportatoare (2) pentru a ajunge în mașina de prelucrare (3), după care procesul se reia, iar
cu un astfel de sistem, timpul este foarte redus.

Fig.2 .11 Sistem de paletizare [ 21]

În figura 2.11 este reprezentat un sistem de paletizare, care folosește acționarea pneumatică.
Acesta este realizat din câteva benzi transportatoare (1,8), montate pe role (2) are ajută la
paletizarea și transportarea pieselor (7). Deplasarea de pe banda (8) pe ban da (1) se realizează cu
ajutorul unor motoare pneumatice liniare (3) ce alimentează niște ventuze (4). Aceste motoare se
pot deplasa pe axa Z cu ajutorul unui motor pneumatic fără tijă (5). Motorul pneumatic liniar (6)
intră în funcțiune în momentul în car e este ecesară oprirea pieselor de pe banda transportatoare (8),
până ce ventuzele (4) paletizează piesele (7), după care tija motorului pneumatic (6) se retrage, iar
procesul se reia.

Datorită avantajelor numeroare pe care acționările pneumatice le are, sunt folosite în mare
măsură în aproape toate domeniile tehnice, precum industria farmaceutică, industria băuturilor
răcoritoare, industria alimentară, respectiv agro -alimentară, etc.
Pentru a putea crește calitativ și cantitativ producția în industrie, s-a recurs la automatizarea
acestor acționări pneumatice, de exemplu în industria fabricării pieselor din materiale plastice, este
în proporție de aproximativ 60% -80%, datorită faptului că forțele de lucru necesare în vederea
prelucrării materialului plast ic nu sunt foarte mari, iar timpul de prelucrare este foarte scăzut.

2.4 Concluzii

Sistemele de acționare pneumatică sunt utile în momentul în care există o producție de serie
care necesită un timp redus de fabricare a unei piese, scurtarea timpilor interoperații, în momentul
în care este necesară o prelucrare a mai mulor operații pe aceeași mașină unealtă, în momentul în
care zona de prelucrare prezintă pericol de incendii, este benefică în industria chimică, deoarece
operatorul nu este expus în mom entul începerii procesului de amestecare a unor material, atâta timp
cât întreg sistemul de acționare pneumatică este automatizat, etc.

3. MASE PLASTICE

3.1 Deformare plastic ă

Numim deformare plastică transformarea pe care o suferă un corp, de o rice natură, după
acțiunea unor forțe exterioare prestabilite procesului de deformare în conformitate cu natura
corpului ce urmează a se deforma și rezultatul dorit în urma deformării. În procesul de deformare
plastică, corpul în primă fază se deoformează elastic și spunem că este deformat plastic abia după ce
ajungem în stadiul formei dorite.
Prelucrările prin deformare plastică au avantajul față de prelucrările prin așchiere că nu
elimină așchii, iar materialul rămas după prelucrare (deșeul) poate fi re folosit sau reciclat (după
cum avem și în lucrare de față). La polul opus însă, la capitolul dezavantaje față de prelucrările prin
așchiere, se menționează faptul că sculele pentru aceste operații sunt costisitoare și sunt
recomandate prelucrările prin def ormare plastică doar la producțiile de serie mare și masă, în niciun
caz la cele de serie mici și unicate, pentru că rentabilitatea nu recomandă un astfel de procedeu.
În lucrare de față, piesa se deformează plastic prin operația de perforare, cu ajutorul unui
poanson însă, care este ajustat și acționat de către un motor pneumatic. ,,Perforarea este operația de
tăiere după contur închis pentru separarea completă a unei părți de material ce constituie deșeu, iar
cea mai mare dimensiune transversală a contur ului este mică în raport cu grosimea materialului.”
[22]. S-a proiectat de altfel și o contrapiesă care, în momentul executării perforării de către poanson,
are rolul de a contracara eventualele deformări ce pot lua naștere în alte locuri ale piesei în afa ra
celor mizate.
Deșeurile obținute în urma prelucrărilor vor fi date spre reciclare, după o analiză subcintă s –
a concluzionat că o dată la 100 de prelucrări se va obține o piesă nouă.

3.2 Clasificarea materialelor plastice

,,Materialele plastice (mase plastice) sunt materiale produse pe baza de polimeri, capabile sa
primească la încălzire forma ce li se dă și de a o păstra după întărire.” [ 22]
În consecința supraproducției din 1929 s -a așternut o criză economică la nivel global,
industriile fiind foar te afectate și generând pierderi subtanțiale, iar oamenii au fost în căutare de
soluții și inovații pentru a combate situația de urgență. Cu această ocazie s -a venit cu propunerea
dezvoltării unui nou palier de producție: cea a maselor plastice.
,,Clasific area după metodele de obținere a produselor macromoleculare de bază:
• materiale plastice polimerizate: rășini polivinilice, polistirenice, polietilenice;

• materiale plastice policondensate: rășini fenolice, aminice;
• materiale plastice modificae (poliaditive) : rașini de celuloză,rășini proteice.
Clasificarea după comportarea la deformare:
• plastomeri;
• elastomeri.
Clasificare după comportarea la încălzire:
• produse termoplastice sau termoplaste;
• produse semitermoplastice sau semitermoplaste;
• produse monoplaste sa u termorigide.” [ 22]
Materialele plastice termoplaste – le sunt însușite în structura lor transformarea reversibilă,
ceea ce s -ar explica prin faptul că nu le sunt aplicate transformări chimice pe parcursul formării
pieselor, deci se pot retopi. Rebuturile și deșeurile sunt reciclabile iar temperatura de utilizare
trebuie sa fie mai mică de 100 °.
Exemple de materiale termoplastice:
A. Poliolefine: – polietilene de joasă și înaltă densitate, polipropilenă

a) b)
Fig. 3.1 Produse poliolefine [23], [24]
În figura 3.1 a) este reprezentată o pungă care se poate obține fie din polietilenă joasă, fie
din polietilenă de înaltă densitate, iar în figura 3.1 b) este reprezentat un scaun fabricat din
polipropilenă.

B. Vinilice:
– policloru ră de vinil și poliacetat de vinil

a) b)
Fig. 3.2 Piese vinilice [25], [26]
În figura 3.2 a) este reprezentat un cot din PVC, iar în figura 3.2 b) sunt reprezentate carduri
din PVCA.
C. Polis tirenice:
– polistiren obișnuit și copolimer ABS

a) b)
Fig. 3.3 Produse polistirenice [27], [28]

În figura 3.3 a) sunt reprezentate ambalaje din polistiren,iar in figura 3.3 b) sunt reprezentate
piese LEGO din ABS.
D. Celulozice:
– nitrate și acetate

Fig. 3.4 Membrane MCE [29]

În figura 3.4 sunt reprezentate membrane MCE (amestec de ester de celuloză)

4. PROIECTAREA STANDULUI PENTRU PRELUCRAREA G ĂURILOR DE
FIXARE A CAPACELOR DE VENTILAȚIE PENTRU MOTOARE

4.1 Caiet de sarcini

– Standul este utilizat în industria deformărilor plastice , spre obținerea unor găuri de fixare
pentru carcasele de vent ilație ale motoarelor electrice;
– Pentru realizarea operației de găurire a piesei, se utilizează un poanson acționat de un motor
pneumatic alimentat de la un compresor;
– Piesa este fixată cu ajutorul unui dispozitiv cu acționare manuală rapidă, pentru a crește
productivitatea și pentru a evita abateri de dimensiuni. Tot pentru evitarea abat erilor
dimensionale la prelucrarea găurilor s -a proiectat o contrapiesă pe care se așează piesa, care
vine ulterior fixată cu ajutorul dispozitivului mai sus menționat;
– Motoarele pneumatice sunt în număr de patru, orientate în patru direcții diferite, poziționate
la 90˚ unul fa ță de celălalt și care sunt acționate simultan in procesul de execuție;
– Motoarele pneumatice având cursa de 80 mm, execută mișcarea pe axa x, poansonul
perforează piesa în întregime astfel incât acesta trece și prin orificiul contr apiesei pentru a
elimina deșeul reciclabil.
– Mediul ambiant în care se realizează asamblarea pieselor trebuie sa fie unul uscat, pentru o
protecție anti -corodare mai sigură a componentelor ce intră in alcătuirea acționării
pneumatice;
– În cazul montajului elementelor unde există fre care se va folosi o unsoare consistentă de tip
U85Ca3 conform STAS 562 -71.
– Se va aplica vopsea EMAIL pe suprafețele neconvenționale în întregime;
– După realizarea asamblării echipamentului, se vor face teste și verificări pentru a nu apărea
erori de prelucr are.

4.2 Memoriu de prezentare

Conceptul care stă la baza proiectării acestui stand constă în reducerea pe cât de mult posibil
a timpilor folosiți atât înaintea cât și in timpul prelucrării deformabile a unor piese din ABS. S -au
luat în calcul fixarea,o rientarea și poziționarea dispozitivelor cât și numărul și calitatea necesară a
lor pentru o productivitatea de serie mare, s -au comparat două variante constructive și s -au trasat
avantajele și dezavantaje fiecărei variante în parte pentru a se trage cea mai potrivită concluzie în
vederea alegerii variantei corespunzătoare.

Cele două variante constructive au în componență un element comun și anume motor
pneumatic pentru că mi se pare cel mai potrivit tip de acționare deoarece nu prezintă niciun pericol
de incendiu și este ușor de folosit de către orice personal necalificat și se rentează din punct de
vedere economic în compație cu alte motoare din domeniu.
Cele două variante alese și argumentate cu avantaje și dezavantaje sunt urmatoarele:
Varianta constru ctivă I

Fig 4.1 Varianta cu două motoare pneumatice
Avantaje :
• Mai puține componente, deci un cost mai scăzut al echipamentului;
• Centratorul ajută la fixarea piesei pentru a se realiza urmatoarele două găuri;
• Incărcătură nu foarte mare a echipamentului ce ea ce facilitează accesibilitatea în cadrul
montajului
Dezavantaje :
• Productivitate redusă ;
• Timpi prea mari la întoarcerea piesei ;
• Nu asigură o precizie bună a piesei pentru realizarea prelucrării de găurire;
• Vârful centratorului necesită o rectificare după un anumit număr de ore de fun cționare;

Varianta II

Fig. 4.2 Varianta cu 4 motoare pneumatice

Avantaje:
• Productivitate ridicată
• Timpi de întoarcere ai piesei excluși
• Nu necesită calificare profesională
• Nu există pericole de accdente sau incendii
• Preci zie ridicată datorită celor patru motoare pneumatice care lucrează simultan
• Posibilitate de prelcrare a unei game diversificate de dimensiuni a piesei

Dezavantaje:
• Cost ridicat la alimentarea motoarelor
• Număr mare de componente
• Incărcătura destul de ridic ată a echipamentului ce îngreunează accesibilitatea
componentelor.

În urma comparării avntajelor și dezavantajelor celor două variante constructive, am ajuns la
concluzia că cea de -a doua variantă constructivă este cea mai potrivită pentru realizarea

echipamentului datorită numărului mare de avantaje, a productivității ridicate într -un timp relativ
scurt.
În cele ce urmează am să prezint fiecare componentă din cadrul dispozitivului de prelucrare
a găurilor la carcasele de ventilație ale motoarelor electri ce:
a) Placa de bază

Fig.4.3 Placa de bază
În figura 4. 3 este reprezentată placa de bază pe care se sprijină toate componentele din
cadrul echipamentului. Aceasta se realizează prin operații de frezare și găurire, poziționate la
anumite distanțe între ele, conform desenului de execuție, aferent acestei componente. Materialul
este E 335, iar dimensiunile pe care placa de bază le are, sunt: 30x450x500 mm.
b) Placa 1 prindere motor

Fig.4.4 Placa 1 prindere motor

În figura 4.4 este reprezentată placa principa lă de susținere a motorului, care rigidizează
subansamblul motorului pneumatic de placa de bază cu ajutorul șuruburilor M10x100 și M8x50. Se
realizează prin prelucrari prin frezare și găurire, pentru a se realiza găurile aferente șuruburilor,
respectiv alezajul prin care se centrează tija motorului pneumatic. Este realizată din materialul E
295 cu dimensiunile de 20x95x95 mm.
c) Placa 2 prindere motor

Fig.4.5 Placa 2 prindere motor.
În figura 4.5 este reprezentată cea de a doua placă de susținere a motorului, care rigidizează
împr eună cu placa 1 ( vezi figura 4.4 ) și cu șuruburile M8x50, subansamblul motorului pneumatic.
La fel ca și placa 1 ( figura 4.4) este prelucrată din ma terialul E 295 și se prelucrează prin frezare și
găurire, având dimensiunile de 20x95x95 mm.
d) Motor pneumatic

Fig.4.6 Motor pneumatic
Motorul pneumatic este realizat de firma Bosch, care are o cursă de aproximativ 80 mm, iar
presiunea dezvoltată de acest a, este în jur de 10 bar.

e) Corp 1 susținere tija motorului pneumatic

Fig.4.7 Corp 1 susținere tijă motor pneumatic

În figura 4.7 este prezentată componenta care susține corpul 2 (vezi figura 4.8) în momentul
în care motorul pneumatic realizează deplas area tijei pe axa Z. Aceasta este realizată din materialul
E 295 prin mai multe prelucrări mecanice și anume: frezare, găurire, teșire, iar dimensiunile
acesteia sunt de 35x60x70 mm.
f) Corp 2 susținere tija motorului pneumatic

Fig.4.8 Corp 2 susținere tijă motor pneumatic
În figura 4.8 este reprezentată componenta care susține tija motorului pneumatic în
momentul în care acesta realizează deplasarea tijei pe axa Z, iar pentru a evita frecarea excesivă a
celor 2 componente (tija și corp 2 de susținere) se u tilizează unsoare consistentă. Aceasta este
realizată din materialul E 295 prin mai multe prelucrări mecanice, găurire șiteșire, iar dimensiunile
acesteia sunt de 55x40x50 mm.
g) Poanson

Fig.4.9 Poanson
În această figură, 4.9, este reprezentat poansonul ca re realizează practice deformarea plastic
a piesei, realizând alezajul pentru care acesta a fost proiectat. Este realizat din materialul E 335, din
mai multe prelucrări mecanice, adică găurire și filetare, strunjire, având dimensiunile de Ø 25 x 71
mm, iar gaura filetată este M 16x 1.5 mm.
h) Suport ghidare poanson

Fig. 4.10 Suport ghidare poanson
În figura 4.10 este reprezentat suportul de ghidare a poansonului, care ajută la centrarea
poansonului pe axa alezajului de Ø 25. Acesta este prelucrat din mai mu lte prelucrări mecanice,
adică găurire, teșire, alezare, iar toate găurile sunt găuri de trecere pentru șuruburi M10 și știfturi Ø
6. Materialul din care este prelucrat este 7075, un aliaj de aluminiu pentru a reduce greutatea
echipamentului, iar dimensiun ile acestuia sunt 45x75x90 mm.
i) Matrița de fixare și așezare a piesei

Fig.4.11 Matrița

În figura 4.11 este reprezentată matrița care joacă un rol foarte important în procesul de
prelucrare a celor 4 găuri realizate cu ajutorul motoarelor pneumatice. Ma trița are 3 găuri de fixare
și rigidizare a acesteia, cu ajutorul unor șuruburi M8 x 20 mm, iar pe pereții acesteia sunt prevăzute
4 canale pentru a putea trece poansonul prin piesă iar apoi prin matriță pentru a se putea evacua
deșeul produs. Este realiza tă prin mai multe prelucrări mecanice, strunjire, găurire, alezare, filetare,
iar materialul din care este realizată este E 335, având dimensiunile de gabarit de Ø 120 x 75 mm.
j) Subansamblu dispozitiv cu acționare manual ă

Fig. 4.12 subansamblul dispoziti v de fixare rapidă

În figura 4.12 este reprezentat un dispozitiv de fixare și orientare rapidă a unei piese, care
ajută la scurtarea timpilor de fixare a piesei. Acesta este realizat din mai multe component .
Funcționarea acestuia se realizează cu interv enirea operatorului, se fixează de placa de bază cu
ajutorul șuruburilor M5. Acest tip de dispozitiv se află și în comerț, iar dimensiunile de gabarit sunt
83.5x171x230 mm.
k) Piesa

Fig. 4.13 Piesa ce urmează a fi prelucrată

În figura 4.13 este reprezent ată piesa ce urmează a fi prelucrată de către dispozitiv, cu
ajutorul celor 4 motoare pneumatice, este realizată dintr -un material plastic ABS, care are
următoarele dimensiuni: 3x65x100.
4.3 Principii de funcționare

Înainte ca asamblarea întregului echi pament să se realizeze, este necesar ă înțelegerea și
cunoașterea funcționării acestuia, deoarece, aceasta joacă un rol foarte important în realizarea
asamblării lui, pentru a se putea efectua într -un timp cât mai redus și fără accidente de muncă. Pe
lângă acest aspect, se mai poate analiza respectiv observa domeniul de utilizare a dispozitivului.
Un astfel de exemplu ar putea fi matrița pe care se realizează cele 4 găuri a capacului
motorului electric, deoarece se pot fixa și poziționa mai multe dimensiuni , iar cu ajutorul
dispozitivului de fixare manuală, piesa se centrează și nu apar abateri de coaxialitate între găuri.

Pentru a se putea înțelege mai bine funcționarea întregului echipament, asamblarea s -a
realizat cu ajutorul programului de proiecta re 3D SolidWorks prin comanda aferentă acestuia
“Explode View” .

Fig.4.14 Asamblarea subansamblului plăcii mobile

Pentru a se realiza asamblarea întregului echipament cu toate componentele necesare ce au
fost executate c onform desenului de execuție din anexa 1, se va realiza montajul astfel: pe placa de
bază (2) se va așeza și monta, cu ajutorul șuruburilor M6x40 (1) corpul de susținere a tijei motor
(3), în care se va introduce prin presare corpul 2 de susținere a tijei motor (4) unde va apărea forța
de frecare, eliminând -o cu ajutorul unsorii consistente . Pe motorul pneumatic (5) se va poziționa și
fixa placa de prindere 2 (6) a acestuia, împreună cu placa de prindere 1 (7), cu ajutorul șuruburilor
M8x50 (9). După ce s -au efectuat aceste asamblări, motorul pneumatic (5) împreună cu cele 2 plăci
de susținere a acestuia, se vor monta cu ajutorul șuruburilor M10x100 (8) de placa de bază (2). Pe
tija motorului pneumatic se va înșuruba poansonul (10) ce urmează să realizeze op erația de găurir e,
care se va centra și alinia pentru operația de găurire cu ajutorul suportului de ghidare (14), care se
montează și fixează cu ajutorul șuruburilor M10x100 (12) respectiv știfturilor Ø 6 (11) pentru
centrare. Matrița (16) se va monta și fixa cu ajutorul șuruburilor (15) M8x20 de placa de bază (2)
peste care se va așeza respective fixa piesa (13) cu ajutorul subansamblului dispozitivului acționat
manual (17) ce are rolul de a crește productivitatea și de a nu apărea accidente în momentul
prelucrării celor 4 găuri. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
15 16
17
14

După realizarea în întregime a dispozitivului pentru prelucrarea găurilor la carcasele de
ventilație a motoarelor electrice, se va lua în considerare atât normele de protecție a muncii, cât și
de asamblare a dispozitivului. Se va realiza într -un mediu uscat și răcoros, pentru reducerea
corodării componentelor acționării pneumatice. Înainte ca procesul de asamblare să înceapă, se vor
analiza și verifica componentele prelucrate, să fie conform desenelor de execuție (vezi anexa 1 ),
pentru a nu apărea abateri dimensionale și erori de prelucrare/centrare/poziționare.

Fig.4.15 Funcționarea echipamentului

Pentru realizarea operației de găurire se poziționează piesa pe matriță pentru a se sprijini (1),
după care ur mează ca piesa să fie fixată pentru a nu apărea abateri de poziție și de coaxialitate între
găuri, cu ajutorul subansamblului dispozitivului cu acționare manuală (2). După ce aceste mișcări s –
au efectuat, urmează ca fiecare motor pneumatic să intre în func țiune pentru a se putea realiza
operația de găurire a piesei, rezultând cele 4 găuri (3,4,5,6). În acest moment poansonul care este
înșurubat pe tija motorului pneumatic, este acționat de motor unde acesta are cursa de 80 mm și
străpunge în totalitate pies a, respectiv găurile aferente matriței, pentru a putea evacua deșeul creat în
urma procesului, care se va recicla. După ce s -a efectuat operația de găurire, cele 4 motoare
pneumatice revin la poziția lor inițială (7,8,9,10), iar cu ajutorul subansamblului dispozitivului cu
acționare manuală, operatorul ajută la destrângerea piesei de pe matriță (11), după care piesa este
evacuată (12). 1 2
3
4 5 6 7
8 9 10 11 12

După ce operația de găurire a fost efectuată, echipamentul se poate alimenta cu o altă piesă,
atâta timp cât motoarele pn eumatice vor fi alimentate cu aer pentru a se putea realiza găurile
necesare.

4.4 Calcule de rezistență

4.4.1 Calculul spirelor șurubului la strivire pentru M10 x 100

a) b)
Fig.4. 16 Reprezentarea siprelor filetulu i [xx]
Detalii: D 1 – diametrul interior al piuliței d – diametrul exterior al filetului exterior
d1 – diametrul interior al șurubului d 2 – diametrul mediu al șurubului
F – forța α – unghiu l de înclinare a elicei
Un astfel de calcul este necesar pentru a determina rezistența spirelor șurubului la solicitările
de strivire. Acest calcul se realizează conform următoarelor formule:
pa [49] (4.1)
12 MP a (4.2)
Pentru rezolvarea formulei de mai sus, sunt necesare următoarele date :
F = 1235 N
d = 10 [mm]
D1 = 8.37 [mm]
ψh = 0.5 [mm]

ψm = 1,2
ψm
2,5[mm]

Num ărul spirelor se va calcula cu următoarea formulă
z =
[49] (4.3)
(4.4)
Conform formulei (4.1) rezultatul aces teia este că spirele șurubului rezistă la strivire,
deoarece avem 4 astfel de șuruburi, iar forța se aplică în mod egal pentru toate 4.

4.4.2 Calculul spirelor șurubului la strivire pentru M8 x 20

a) b)
Fig.4. 17 Reprezent area siprelor filetului [xx]

Detalii: D 1 – diametrul interior al piuliței d – diametrul exterior al filetului exterior
d1 – diametrul interior al șurubului d 2 – diametrul mediu al șurubului
F – forța α – unghiul de înclinare a elicei
Un astfel de calcul este necesar pentru a determina rezistența spirelor șurubului la solicitările
de strivire. Acest calcul se realizează conform următoarelor formule:
pa [49] (4.5)
MP a (4.6)
Pentru rezolvarea formulei de mai sus, sunt necesare următoarele date :

F = 1235 N
d = 8 [mm]
D1 = 6,64 [mm]
ψh = 0.5 [mm]
ψm = 1,2
ψm
2,5[mm]

Numărul spirelor se va calcula cu următoarea formula:
z =
[49] (4.7)
(4.8)
Conform formulei (4.5) rezultatul acesteia rezultă că spirele șurubului rezistă la strivire,
deoarece avem 3 astfel de șuruburi, iar matrița nu dezvoltă o contra -forță, deoarece poansonul trece
prin cele 4 găuri prelucrate.

4.4.3 Calculul spirelor șurubului la strivire pentru M8 x 50

b) b)
Fig.4. 18 Reprezentarea siprelor filetului [xx]

Detalii: D 1 – diametrul interior al piuliței d – diametrul exterior al filetului exterior
d1 – diametrul interior al șurubului d 2 – diametrul mediu al șurubului
F – forța α – unghiul de înclinare a elicei

Un astfel de calcul este necesar pentru a determina rezistența spirelor șurubului la solicitările
de strivire. Acest calcul se r ealizează conform următoarelor formule:
pa [49] (4.9)
MP a (4.10)
Pentru rezolvarea formulei de mai sus, sunt necesare următoarele date :
F = 1235 N
d = 8 [mm]
D1 = 6,64 [mm]
ψh = 0.5 [mm]
ψm = 1,2
ψm
2,5[mm]

Numărul spirelor se va calcula cu următoarea formula:
z =
[49] (4.11 )
(4.12 )
Conform formulei (4.9) rezultatul acesteia rezultă că spirele șurubului rezistă la strivire,
deoarece avem 4 astfel de șuruburi, iar forța se aplică în mod egal pentru toate 4.

4.4.4 Calculul spirelor șurub ului la strivire pentru M6 x 40.

a) b)
Fig.4. 19 Reprezentarea siprelor filetului [xx]
Detalii: D 1 – diametrul interior al piuliței d – diametrul exterior al filetului exterior

d1 – diametrul interior al șurubului d 2 – diametrul mediu al șurubului
F – forța α – unghiul de înclinare a elicei
Un astfel de calcul este necesar pentru a determina rezistența spirelor șurubului la solicitările
de strivire. A cest calcul se realizează conform următoarelor formule:
pa [49] (4.13)
MP a (4.14)
Pentru rezolvarea formulei de mai sus, sunt necesare următoarele date :
F = 1235 N
d = 6 [mm]
D1 = 5 [mm]
ψh = 0.5 [mm]
ψm = 1,2
ψm
2,5[mm]

Numărul spirelor se va calcula cu următoarea formula:
z =
[49] (4.15)
(4.16)
Conform formulei (4.13) rezultatul acesteia rezultă că spirele șurubului rezistă la strivire,
deoarece avem 2 astfel de șuruburi, iar forța se aplică î n mod egal pentru toate 2.

4.4.5 Calculul verificării știfturilor la forfecare.

Se realizează calculul verificării pentru un știft de Ø 6, fiind din material E 335 , cu rezistența
admisibilă la forfecare τta = 80 N/mm2.

t =
N/mm2 <
ta = 80 N/ mm2 (4.17)
(4.18)
(4.19)
Din aceste relații rezultă că:

t =
=24.23 N/mm2 (4.20)
Se deduce că, conform relației (4.20) știfturile, care sunt două amplasate în X, rezistă la
solicitările de forfecare.

5 PROCESUL TEHNOLOGIC DE FABRICAȚIE A UNUI REPER

5.1 Generalități
Procesul tehnologic este alcătuit de operații mecanice, fizice și chimice, care puse împreună
alcătuiesc realizarea unei piese din materie primă sau care urmărește mentenanța, re pararea sau
asamblarea unui sistem tehnic.
Pentru realizarea procesului tehnologic, este necesar parcurgerea anumitor etape, și anume:
• realizarea și priceperea desenului de execuție;
• numărul necesar de piese ce urmează a fi realizate și domeniul de utiliz are al
acestora
• stabilirea numărului necesar de mașini unelte
• stabilirea numărului de operații de prelucrare
• stabilirea parametrilor de așchiere

5.2 Determinarea numărului de operații de prelucrare prin așchiere

Înainte de începerea procesului de operații de prelucrare, este necesar să se parcurgă acele
etape enumerate la subcapitolul 5.1.
Pentru prima operație a m ales un semifabricat la dimensiunile de 52x70x100 dintr -un aliaj
de aluminiu AW 7075 sub formă de bară dreptunghiulară din SR EN IS O, de la firma “Mrg
Stainless Group Srl” . Aceasta constă în prinderea și fixarea semifabricatului în menghină și
debitarea acestuia, pentru a ajunge la dimensiunile dorite.
Cea de -a doua operație constă în aducerea semifabricatului la o suprafață plană, p rin frezare,
pe partea superioară a acesteia, la dimensiunea de 48.5x70x100 . Pentru această operație se folosește
o freză frontală de Ø 100 mm , pe care am ales -o din catalogul de scule de la firma Sandvik
Coromant.
Cea de -a treia operație costă în întoarc erea semifabricatului cu 180ᵒ pentru a prelucra
suprafața inferioară a semifabricatului, la dimensiunea de 45x70x100 . Această operație se
realizează tot cu aceeași sculă de la a doua operație.
A patra operație este mai vastă, deoarece cuprinde mai multe f aze, adică frezare frontală +
găurire + filetare. Aceste faze se realizează cu scule alese din catalogul firmei Sandvik Coromant,
freză cilidro -frontală, burghiu de Ø 8.5 mm , respectiv tarod de M 10 și burghiu de Ø 6.
A cincea operație este găurire la Ø 2 5 mm cu burghiu de Ø 25.

După finalizarea acestor cinci operații, se realizează un CTC intermediar, pentru a măsura și
verifica dimensiunile semifabricatului după prelucrările mecanice efectuate și a nu apărea abateri
dimensionale.
Cea de -a șaptea operați e este pentru realizarea teșirii la 45ᵒ, care se realizează cu ajutorul
unei scule numite teșitor, pentru a evita accidentarea personalului în momentul în care acesta pr inde
piesa și a nu provoca accid ente, muchiile ascuțite , la asamblarea componentelor.

Nr
.
crt Denumirea și schița operației Mașina
unealtă S.D.V Observații

1. Debitare la 52x70x100

Fierăstrău
mecanic cu
bandă S Pânză

Materialul semifabricatului
AW 7075 D Bridă
V Șubler

Frezare plană supraf ață superioară 48.5x70x100

S Freză
frontală Pentru a se putea realiza
frezarea plană, semifabricatul
este sprijinit pe cale paralelă și
fixat în menghină. Prelucrarea
prin așchiere se realizează cu D Menghină
Cale
paralelă

2.

Freza CNC
HAAS VCE
750 V Șubler
Micrometru scula aleasă din catalogul
Sandvik Coromant, având
următorul cod : R245 -100Q32 –
12H, iar plăcuța cu codul:
R245 -12 T3 E -AL H10

3. Frezare plană suprafață interioară 45x70x100

Freza CNC
HAAS VCE
750 S Freză
frontală Pentru a se putea realiza
frezarea plană, semifabricatul
este sprijinit pe cale paralelă și
fixat în menghină. Prelucrarea
prin așchiere se realizează cu
scula aleasă din catalogul
Sandvik Coromant, având
următorul cod : R245 -100Q32 –
12H, iar plăcuța cu co dul:
R245 -12 T3 E -AL H10 D Menghină
V Șubler
Micrometru

4. Frezare frontală + găurire Ø 8.5+ filetare M10+ găurire Ø 6

Freza CNC
HAAS VCE
750 S Freză
cilindro –
frontală
+
Burghiu
+
Tarod Pentru a se putea realiza cele 3
faze, semifabricatul este
sprijinit pe cale paralelă și fixat
în menghină. Frezarea frontală
se realizează cu scula aleasă din
catalogul Sandvik Coromant,
având următorul cod R390 –
054C5T -17M, iar plăcuța cu
codul: R390 -17 04 20E -NL
H13A, găurirea Ø 8.5 se
realizează cu burghiu având
codul: 861.1 -0850 -102A1 -GM
GC34 , iar găurirea de Ø 6 se
realizează cu burghiu cu codul:
861.1 -0600 -090A1 -GM GC34 D Menghină
+
Cale
paralele
V Șubler
Micrometru
Filieră

5. Găurire Ø 25

Freza CNC
HAAS VCE
750 S Burghiu Piesa este sprijinită pe cale
paralele pentru a se putea
realiza gaura de trecere Ø 25 cu
ajutorul unui burghiu cu plăcuță
de Ø 25 având codul sculei:
870-2500 -25L32 -3 și codul
plăcuței: 870 -2500 -25-PM 4234 D Menghină
Cale
paralele
V Șubler
Micrometru
6. CTC intermediar Șubler
Micrometru

7. Teșire la 45ᵒ

Freza CNC
HAAS VCE
750 S Teșitor
D Menghină
V
8. CTC final Șubler
Micrometru

5.3 Determinarea adaosurilor de prelucrare și a dimensiunilor intermediar e

Adaosul de material este clasificat ca un strat de material care urmează a fi îndepărtat în
procesul de prelucrare, prin operație sau fază, având ca scop obținerea dimensiunii cerute de
desenul de execuție.
Adaosul de prelucrare se împarte în trei ca tegorii:
a) Adaos de prelucrare total – acesta este definit ca fiind stratul de material necesar tuturor
prelucrărilor mecanice a unei piese, pornind de la semifabricat și până la suprafața finită.
Acesta este egal cu suma adaosului intermediar.
b) Adaos de prel ucrare intermediar – este caracterizat ca fiind stratul ce urmează a fi îndepărtat
la o anumită operație sau fază.
c) adaos de prelucrare final – este definit tot ca un adaos intermediar, dar se referă mai mult la
ultima operație sau fază a semifabricatului, conform desenului de execuție, pentru a se putea
obține piesa finită.
În cele ce urmează am să prezint valorile obținute a adaosurilor de prelucrare pentru fiecare
operație în parte.
➢ Alegerea adaosului de prelucrare a suprafeței plane superioare și inferio are:
– acesta se alege din tabelul 8.1, adică pentru degroșare se va alege 2 mm, iar pentru finisare
1.5 mm. [53]
➢ Alegerea adaosului de prelucrare a suprafeței frontale.
– se alege din tabelul 8.1, adică pentru degroșare vom avea 8.5 mm, adică operația de
degroșare se va realiza din două treceri, iar adaosul pentru finisare va fi de 1.5 mm. [53]
➢ Alegerea formei și dimensiunile semifabricatului
– am decis la concluzia că semifabricatul îl voi alege dintr -o bară dreptunghiulară din -trun
aliaj de aluminiu AW 7075, având ca și dimensiuni 50x70x100 mm.

5.4 Determinarea parametrilor de așchiere

Parametrii de așchiere se clasifică astfel:
– viteza de așchiere v c [m/min]
– avansul de așchiere fn [mm/rot], [mm/cd], [mm/dinte]
– adâncimea de așchiere ap [mm]
Pentru a stabili par ametri de așchiere pentru operațiile prezentate în itinerarul tehnologic, se
folosesc următoarele formule:

a) Stabilirea parametrilor de așchiere pentru operația de frezare plană a suprafeței superioare a
piesei:
Frezare plană superioară:
Vc = 811 [m/min]; ap = 3.5 [mm];
fz = 0.24 [mm/dinte]; D max = 100 [mm];

Pentru a stabili turația de așchiere (n), este necesară cunoașterea următoarei formule :
Vc =
=> (5.1)
n =

2582.80 [ rot/min] (5. 2)
Pentru calculul vitezei de avans (V f), este nevoie de următoarea formula:
[mm/min] (5. 3)
În continuare se va calcula timpul de bază necesar primei operații, unde timpul de baz este
egal cu raportul dintre lungimea semifabricatului și viteza de avans:
(5.4)
Tb1 =
[min] (5.5)

Fig. 5.1. Parametrii regimului de așchiere a frezării plane [sandvikcoromant]
b) Stabilirea parametrilor de așchiere pentru operația de frezare plană a suprafeței inferioare a
piesei:
Acești parametri sunt iden tici cu cei de la frezarea plană superioară, deoarece sunt aceleași
valori.
c) Stabilirea parametrilor de așchiere pentru operația de frezare frontală + găurire Ø 8.5 +
găurire Ø 6 a piesei:
Frezare frontală:
Vc = 794 [m/min]; a p =10 [mm];
fz = 0.2 [mm/dinte]; D max = 54 [mm];

Pentru a stabili turația de așchiere (n), este necesară cunoașterea următoarei formule:
Vc =
=> (5.6)
n =

4682.7 [ rot/min] (5. 7)
Pentru calculul vitezei de avans (V f), este nevoie de următoarea formula:
[mm/min] (5. 8)
În continuare se va calcula tim pul de bază necesar primei operații, unde timpul de baz este
egal cu raportul dintre lungimea semifabricatului și viteza de avans:
(5.9)
Tb1 =
[min] (5.10)
În figura următoare sunt prezentate valorile parametrilor de așchiere pentru cea de -a patra
operație, pentru faza de frezare frontală, valori obținute de la firma Sandvik Coromant.

Fig. 5.2 Parametrii regimului de așchiere pentru frez area frontal [sandvikcoromant]

Găurire Ø 8.5 mm :
Vc = 178 [m/min]; a p =90 [mm];
fz = 0.26 [mm/dinte]; D max = 8.5 [mm];

Pentru a stabili turația de așchiere (n), este necesară cunoașterea u rmătoarei formule:
Vc =
=> (5. 11)
n =

6669.16 [ rot/min] (5. 12)
Pentru calculul vitezei de avans (V f), este nevoie de următo area formula:
[mm/min] (5. 13)
În continuare se va calcula timpul de bază necesar primei operații, unde timpul de bază este
egal cu raportul dintre lungimea semifabricatului și viteza de avans:
(5.14)

Tb1 =
[min] (5. 15)
În figura următoare sunt prezentate valorile parametrilor de așchiere pentru cea de -a patra
operație, pentru faza de găurire Ø 8.5 mm, valori obținute de la firma Sandvik Coromant.

Fig. 5.3 Parametrii regimului de așchiere pentru găurirea Ø 8.5 [sandvikcoromant]

Găurire Ø 6 mm :
Vc = 182 [m/min]; a p =90 [mm];
fz = 0.2 [mm/dinte]; Dmax = 6 [mm];

Pentru a stabili turația de așchiere (n), este necesară cunoașterea următoarei formule:
Vc =
=> (5. 16)
n =

9660.29 [ rot/mi n] (5. 17)
Pentru calculul vitezei de avans (V f), este nevoie de următoarea formula:

[mm/min] (5. 18)
În continuare se va calcula timpul de bază necesar primei operații, unde timpul de ba z este
egal cu raportul dintre lungimea semifabricatului și viteza de avans:
(5.19)
Tb1 =
[min] (5. 20)
În figura următoare sunt prezentat e valorile parametrilor de așchiere pentru cea de -a patra operație,
pentru faza de găurire Ø 6 mm, valori obținute de la firma Sandvik Coromant.

Fig. 5. 4 Parametrii regimului de așchiere pentru găurire Ø 6 mm [sandvikcoromant]

d) Stabilirea parametrilor de așchiere pentru operația de găurire Ø 25 a piesei:
Găurire Ø 25 mm :
Vc = 210 [m/min]; a p =45 [mm];
fz = 0.38 [mm/dinte]; D max = 25 [mm];

Pentru a stabili turația de așchiere (n), este ne cesară cunoașterea următoarei formule:

Vc =
=> (5. 26)
n =

2675.15 [ rot/min] (5. 27)
Pentru calculul vitezei de avans (V f), este nevoie de următoarea formula:
[mm/min] (5. 28)
În continuare se va calcula timpul de bază necesar primei operații, unde timpul de baz este egal cu
raportul dintre lungimea semifabricatului și viteza de avans:
(5.29)
Tb1 =
[min] (5. 30)
În figura următoare sunt prezentate valorile parametrilor de așchiere pentru cea de -a cincea operație,
pentru faz a de găurire Ø 25 mm, valori obținute de la firma Sandvik Coromant.

Fig. 5. 5 Parametrii regimului de așchiere pentru găurire Ø 25 mm [sandvikcoromant]

Plan de operații
U.T.C. –
N. An
IV
Gr.1141 Plan de operații
pentru p relucrări
mecanice Denumirea piesei:
Suport ghidare poanson Nr. buc. prelucr.sim:1
Piesă brută pt 4 bucăți Nr. desen 1
DPI_02_04_02
Operatia: Frezare frontală +
frezare canal + găurire
Nr. op 4 Simbol produs
Pag.
77
Masin a: Freză CNC Tip: H AAS VF1
Categ. lucr. Tpi Tb Tu Tn
5.4 0.17
5 0.1 8
Dispo zitive: Menghină + cale paralele
Racire:
Data Num ele Semnatu ra Modifi care Data Semnatu ra
Tehno-
log
Norma-
tor
Verifi-
cat
Instructiuni supl iment are
Nr.
faze Denumirea fazei Dimensiuni Scule Verificatoare Regim Norma
l L Tp ap s Vc n i tb ta
1. Frezare frontală 45 70 Freză frontală Ø 54 șubler 10 0.2 794 4682.7.5
5 1 0.07 0.04
2. Găurire Ø 8.5 45 90 Burghiu Ø 8.5 șubler 90 0.26 178 6669.16 1 0.05 0.07
3 Găurire Ø 6 45 45 Burghiu Ø 6 șuble r 90 0.2 182 9660.29 1 0.04 0.06

5.6 Programul CNC al suportului de
susținere poanson :

Fig.5.6 Desenul 2D pentru programul CNC

(FAUR MARIUS – SEPTEMBRIE 2016 )
(MAȘINA: HAAS VCE – 750)
N5 G17 G40 G80 G90
(1- FREZARE PLANĂ)
N10 T01 M06 (FR. FRONTALĂ FI = 54
MM)
N15 G00 G54 G90 X 45 Y0 S 4000 M03 (1) N20 G00 G43 H01 Z25 M08 (2)
N25 G00 Z2 (3)
N30 G01 Z -5 F800 (4)
N35 G01 X -70 Y35 F950 (5)
N40 G0 0 Z100 (6)
N45 M01
(2- GĂURIRE )
N50 T02 M06 ( BURGHIU FI = 8.5 MM)
N55 G00 G54 G90 X 45 Y0 S2800 M03 (7 )
N60 G 00 G43 H0 2 Z25 M08 (8 )
N65 G00 Z2 (9 )
N70 G01 X-12 Y 15 F800 (1 0)
N75 G01 Z-92 F950 (11)
N80 G0 1 Z10 (1 2)
N85 G00 X -58 Y30 F800 (13)
N90 G01 Z2 M08 (1 4)
N95 G01 Z -92 F950 (1 5)
N100 G00 Z10 (1 6)
N105 T03 M06 (BURGHIU FI = 6MM)
N110 G00 G54 G90 X -10 Y35 F8 00 (1 7)
N115 G00 G43 H02 Z2 M08 ( 18)
N120 G01 Z -92 F950 (19 )
N125 G00 Z10 ( 20)
N130 G00 X -60 Y10 F800 (2 1)
N135 G00 Z2 M08 (22)
N140 G01 Z -92 F950 (2 3)
N145 G00 Z100 (24)
N150 M01 (25)

6 FUNCȚIONAREA ECHIPAMENTULUI CU AJUTORUL ACȚIONĂRII
PNEUMATICE

6.1 Comanda funcționării echipamentului

a) b)

c) d)

e) f)

g)
Fig.6.1 Comanda acționării pneumatice pe etape

În figura 6.1 este reprezentată pe faze comanda acționării pneumatice a întregului
echipament. În prima parte, adică în figura 6.1.a) echipamentul este în stare de repaus, moment în
care oper atorul este angajat să aducă și să poziționeze piesa pe contra -piesă, pentru a se putea
realiza procesul de prelucrare. În figura 6.1.b) este reprezentat mai în detaliu starea dispozitivului,
acesta fiind în stare de repaus. În figura 6.1.c) piesa este poz iționată și fixate cu ajutorul unui
dispozitiv de centrare -fixare rapidă a piesei, acționat manual de către operator, fapt ce conduce la
acționarea acestuia timp de cca 1 -2 secunde, până ce procesul de prelucrare se finalizează. În figura
6.1.d) este repre zentat în detaliu momentul în care cele 4 motoare pneumatice sunt puse în
funcțiune, iar cu ajutorul poansonului se deformează piesa, practice se realizează cele 4 găuri
necesare prelucrării prin deformare plastic ( străpungere ).
În figura 6.1.e), după ce procesul de prelucrare a luat sfârșit, motoarele pneumatice își retrag
tija în poziția inițială, cea de repaus, după cum se poate observa mai în detaliu în figura 6.1.f).
Nu în ultimul rând, în figura 6.1.g) dispozitivul de centrare -fixare rapidă a pi esei este
acționat manual de către operator, pentru ca piesa să poată fi luată de pe contra -piesă, aceasta fiind
prevăzută cu cele 4 găuri în urma prelucrării cu ajutorul acționării pneumatice. După ce s -a
finalizat prelucrarea primei piese, întreg proces ul se reia exact ca și în figura 6.1.a).

6.2 Reglaje necesare

În momentul în care se va realiza asamblarea tuturor componentelor, pentru a evita erorile
de centrare -fixare, strângerea șuruburilor se va realiza cu ajutorul unei chei dinamometrice .
Cu ajutorul unui debitmetru se va putea regla presiunea din cele 4 motoare pneumatice,
pentru a se putea realiza procesul de prelucrare conform normelor tehnice prevăzute în itinerarul
tehnologic.
Pentru o mai bună centrare a întregului echipament, se va lua în considerare o amplasare
bună a acestuia, respective o fixare de un corm fix, pentru a nu apărea erori de prelucrare a celor 4
găuri.
Înainte de punea în funcțiune a întregului echipament, se vor face măsurători a forței
motorului pneumatic, pent ru a nu distruge piesa ce urmează a fi prelucrată, iar pentru început se vor
face teste pe niște piese rebut, pentru a se putea regla în totalitate întregul echipament.

7 CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII PERSONALE

7.1 Concluzii

7.2 Contribuții personale

Pentru realizarea întregii lucrări de diplomă, am fost nevoit să mă documentez în cărțile de
specialitate și să adun cât mai multe informații pentru a -mi putea face o idee în ceea ce urmează să
realizez/proiectez. După cu m spuneam, m -am documentat și informat în cărți de specialitate, site –
uri, articole specifice acționărilor pneumatice, iar la finalul parcurgerii acestor surse bibliografice,
care de asemenea sunt enumerate în capitolul Bibligrafie , am analizat în întregim e ideile și soluțiile
propuse pentru a realiza întregul echipament și de asemenea să înțeleg și mai bine principiul de
acționare pneumatică..
La finalul parcurgeii celor 3 capitole de teorie, prezentate la începutul lucrării, am constatat
că am nevoie de un program de proiectare 3D pentru a -mi pune cunoștințele și de asemenea
informațiile în aplicare. Am ales programul de proiectare 3D denumit SolidWorks și am început la
proiectarea celor două variante constructive, pentru a putea analiza mai bine care var iantă ar fi mai
productivă și ar putea scurta timpul de producție, pentru o anumită piesă.
Pentru început, am proiectat motorul pneumatic, dimensiunile le -am obținut de la firma
Bosch în catalogul acestora, după care am început cu placa de bază, fiind el ementul de susținere a
întregului echipament, apoi proiectarea contra -piesei, ce are rolul de a susține piesa în timpul
procesului de prelucrare, am proiectat elementele componente de susținere a motorului pneumatic și
elementele de susținere a tijei motor ului pneumatic, împreună cu poansonul acestei, care este
înșurubat pe tijă. Am proiectat și un dispozitiv de centrare și fixare rapidă a piesei pe contra -piesă,
pentru a facilita prinderea acesteia. Aceste elemente au fost realizate cu scopul de a rigidiza întregul
echipament, pentru a nu apărea erori de fabricație.
De asemenea s -au făcut desene de execuție pentru fiecare componentă în parte , pentru a se
putea realiza întregul echipament, am efectuat calcule de rezistență a șuruburior respectiv știfturilor ,
pentru a vedea dacă acestea rezistă la forțe de strivire precum și forfecare.
Am realizat și calcule a parametrilor de așchiere pe care, după ce am obținut rezultatele în
urma calculelor, le -am comparat cu cele obținute de la firma Sandvik Coromant, de unde am si ales
sculele potrivite din catalogul acestora, pentru a putea realiza prelucrările de așchiere mecanică. Am
mai realizat și procesul de fabricație a unui reper, care cuprinde un itinerar tehnologic, în care sunt
enumerate operațiile de prelucra re mecanică pentru o componentă aleasă din cadrul echipamentului,

unde sunt trecute de asemenea și codul sculelor alese din catalog, iar apoi am realizat și programul
CNC pentru o operație, a acelei componente aleasă.
BIBLIOGRAFIE

[1] Dicționar de terme ni tehnici. Editura tehnică, București.
[2] Sanda Vasii Roșculeț, N. Cojinețchi, C. Andronic, M. Șelariu, N. Gherghel -“Proiectarea
dispozitivelor”. Editura didactică și pedagogică București, 1982
[3] http://www.directorproduse.ro/masini -si-utilaje -industriale/mandrine -cu-bucsa -elastica -hsk-oz-
vertex -taiwan -344952/
[4]http://minitools.ro/accesorii -ministrung -sherline/838 -2250 -portscule -schimbare -rapida -strung –
sherline.html
[5] http://agropr oiect.ro/dispozitive -asamblare -maxigrip/
[6] http://edituradp.ro/site_img/downloads/2016/05/asamblari -mecanice -xii_interior.pdf
[7] http://emasiniunelte.ro/menghine/menghina -universala -de-precizie -pgs-50.html
[8] https://www.bizoo.ro/produse /extractor -de-rulmenti/start -0/10/
[9]http://www.shopexpert.ro/shop/produs/7223/Proxxon -24131 -Dispozitiv -divizare -pentru-
frezarea -rotilor -dintate -pentru -PD-230E
[10] http://www.romtos.ro/site/ro/masina -rectificat/plan/298 -acra-1020hs
[11] https://www.bizoo.ro/firma/artem/vanzare/5422293/dispozitive -de-fixare -rapida -zavoare
[12]http://www.cursuri.flexform.ro/courses/L2/document/Cluj –
Napoca/grupa9/Popa_Alexandra/site/Aplicatii.html
[13] http://sds -neptuning.ro/portofoliu/vezi/3/?mod=&mod=2
[14] http://www.mascus.ro/googlexml/lectura/img/models/983193.jpg
[15] http://www.clubafaceri.ro/files/clients/12/84953/95/dispozitiv -mecano -hidraulic -pentru -taiat-
piulite -blocate -sau-deteriorate -m4-m14-310-1-nexus -4843954_big.jpg
[16] http://www.pge.ro/platouri -magnetice -pentru -frezare -si-rectificare
[17] http://www.robotics.ucv.ro/flexform/aplicatii_ser2/Mecatronica%20II/Popescu%20Maria –
Linie%20de%20imbuteliat%20pentru%20%20lichide%20dense(ulei)%20cu%20umplere%20de%2
0sus%20si%20evacuare%20lateral/new -page.html
[18] http://www.operatorserv.ro/produse/cilindri -pneumatici -fara-tija.html
[19] http://www.furnizorindustrial.ro/smc -romania/actuatori -rotativi/actuator -rotativ
[20] http://www.pompes -japy.com/P -1223 -29-A1-pneumatic -membrane -pumps -pp3-8v.html
[21] http://wikifab.dimf.etsii.upm.es/wikifab/images/8/85/FESTO99ejemplos.pdf
[22] Hancu, Liana, Tehnologii de prelucr are prin deformare plastică – suport de

curs, 2014
[23] https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fb/Polyethylene.jpg
[24]https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f6/Red_Polypropylene_Chair_with_
Stainless_Stee l_Structure.JPG/800px –
Red_Polypropylene_Chair_with_Stainless_Steel_Structure.JPG
[25] http://linic.ro/wp -content/uploads/2015/02/cotpvc8 -300×300.jpg
[26] https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1geqbKFXXXXafXFXXq6xXFXXXS/100x -blank -CR80 -ID-
ISO-font-b-PVC -b-font-Credit -font-b-Card -b-font.jpg
[27] http://www.ambalajepolistiren.ro/wp -content/uploads/2013/02/Ambalaje -Polistiren -11-
370×263.jpg
[28]
https://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene#/media/File:Lego_Color_Bricks.jpg
[29] http://www.sepadin.ro/produse -filtrare -membrane -filtrante -FIORONI
[49] Belcin O. ș.a – Elemente constructive în proiectare, Editura Risoprint,Cluj -Napoca 2011
[53] A.Vlase, ș.a. – Regimuri de așchiere, adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, Editura
tehnică București, 1985.
[XXX ] SANDVIK COROMANT

Similar Posts