Presa DE Debavurat

CUPRINS

Cap. I :

Debavurarea……………………………………………………………………….5

Studiu asupra preselor mecanice………………………………………………………….7

1.2.1. Presele mecanice……………………………………………………………….7

1.3. Caracteristicile tehnice principale ale preselor mecanice…………………………8

1.4. Clasificare………………………………………………………………………..8

1.4.1. Prese mecanice, verticale, de matrițat la cald (maxiprese)……………………9

1.4.2. Prese de debavurat……………………………………………………………14

1.4.2.1. Studiul comparativ al preselor de debavurat …………………………….16

1.4.2.2. Presa de debavurare………………………………………………………16

1.4.2.3. Presa cu cadru C………………………………………………………….17

1.4.2.4. Presa cu sasiu…………………………………………………………….18

1.4.3.Presa cu coloane………………………………………………………………19

1.4.4. Presa de debavurare cu eliminarea surplusului de material prin cadere de apa,

pentru dimensiuni, de la a 9-a marime in sus…………………………………20

Presa cu cadrul in miscare…………………………………………………..20

Masina de debavurat la suprafata……………………………………………21

Masina de debavurat automata cu 2 freze , 380 V…………………………..22

Masina de debavurat automata cu 4 freze , 380 V…………………………..23

1.5. Concluzii………………………………………………………………………….24

Cap. II : Proiectarea constructiv-tehnologica a unei prese de debavurat………………25

Schema cinematica si componentele acesteia………………………………….25

Calculul de dimensionare si verificare pentru utilajul proiectat……………….25

Calculul energetic al presei precum si puterii motorului electric……25

Calculul transmisiei prin curele trapezoidale……………………….28

Calculul volantului………………………………………………….30

Calculul randamentului……………………………………………..33

Calculul angrenajului cilindric……………………………………..33

Dimensionarea si verificarea arborelui excentric……………………35

Calculul batiului ……………………………………………………40

Alegerea si verificarea suruburilor………………………………….43

Verificarea conditiei de autofranare………………………..45

Verificarea spirei filetului………………………………….45

Calculul bielei………………………………………………………48

Calculul articulatiei sferice…………………………………………49

Calculul ambreiajului……………………………………………….49

Calculul angranajului melcat………………………………………..52

Verificarea sudurii ………………………………………………….53

2.3 . Concluzii……………………………………………………………………..53

Cap. III : Studiul de fezabilitate…………………………………………………….55

4.1.Rata de rentabilitate a investitiei………………………………………………………..55

4.2. Rata de rentabilitate financiara a investitiei………………………………………..57

4.3.Pretul de vanzare……………………………………………………………………………..59

4.4. Concluzii………………………………………………………………….61

Cap. IV : Norme de protectia muncii specifice la prese de debavurat………………..62

Cap. V : Concluzii generale …………………………………………………………..65

Bibliografie…………………………………………………………………………..66

CAPITOLUL I

Debavurarea

DEBAVURARE – operație de îndepărtare a surplusului de material.

După presare, piesele prezintă bavuri care trebuie îndepărtate. Operația se numește debavurare. În practică se face prin următoarele metode:

– manual, prin tăiere cu cuțitul;

– prin polizare;

– prin rostogolire în tobe;

– prin sablare cu alice din masă plastică mai dură;

– prin desprindere automată pe prese, în matrițe de debavurat.

Dupa taiere, pe marginile plachetelor raman bavuri ce se cer eliminate. de altfel se realizeaza in acelasi timp si o rotunjire a muchiilor, pentru a usura manipularea plachetelor in cursul procesului de fabricatie. Prin aceasta se evita degradarea dispozitivelor de prindere si se suprima amorsele de fisuri.

Într-un proces de fabricație a piselor, atât prin sudare cât și prin turnare, va fi intotdeauna necesară o operație de indepărtare a excesului de material de pe suprafața piesei create, fie că este vorba de debavurare prin taiere sau debavurare prin șlefuire. Introducerea sistemelor robotizate in astfel de procese a dus la o creștere evidentă a calității produselor, a productivității și a condițiilor de lucru. În prezent programarea roboților industriali, in majoritatea proceselor de fabricație, se realizeaza offline punct -cu-punct (“teach-by-shou”).

  Oteluri pentru matrite de debavurat: Pentru sculele de debavurat la cald se

folosesc oteluri carbon sau cu aproximativ 0,45 % C pentru placile taietoare, a caror zona

activa (de taiere) se încarca cu electrod de analiza comparabila cu a otelurilor de scule

specifice.

Poansoanele de debavurare se executa din otel carbon sau din oteluri mediu si slab

aliate de tipul MoCN 15, VmoCN 17, sau similare.

Pentru debavurarea la rece placile de taiere, se executa din oteluri cu continut de

carbon mai ridicat ( 0,7-0,8 % ) sau oteluri aliate cu crom si cu carbon peste 0,6 %.

Discuri convolute fabricate dintr-un material de tip tesut netesut impregnat cu granule abrazive in special cu forma de discuri sau perii abrazive rotunde.( fig. 1.1 )

Se folosesc in special la slefuire,polishare, si finisarea produselor din otel-inox.

Fig. 1.1.

PT1 = calitate de top pentru debavurare/lustruire in cele mai dure conditii( uzura ridicata , temperaturi inalte ,etc)

Recomandat pentru vergele trafilate, tevi si tuburi , lame cutit,palete turbina etc.

MSF = Debavurare si slefuire . In special folosita la slefuirea paletelor de turbina , pieselor turnate

SF/AC = Structura deschisa , nu se intaseaza. Pentru curatire , deoxidare , satinare.

RAM = Produs profesional pentru toate aplicatiile (in functie de abraziv si granulatie) si operatiile pentru otel-inox

STUDIU ASUPRA PRESELOR MECANICE

1.2.1. Presele mecanice sunt mașini unelte care prelucreaza semifabricatul prin deformarea plastica sau prin tăiere între 2 matrițe (scule) coreapunzatoare, dintre care una este montata de partea fixă a presei (batiu, masă) si una de organul de lucru în mișcare (berbec-culisor).

Aceste prese se caracterizeaza prin faptul, ca forta si cursa de lucru pentru prelucrarea semifabricatului sunt realizate pe cale mecanică, de către mecanisme acționate de obicei cu motoare electrice.

In general, presele mecanice folosite pentru prelucrarea metalelor sunt masini universale,adică ele permit realizarea unor piese variate ca formă si dimensiuni , iar operațile, care se pot efectua pe ele sunt complexe. Constructia acestor prese , într-o gamă largă de dimenaiuni, permite folosirea unor varietăți mari de matrițe (scule). Presele mecanice se folosesc cu succes la prelucrarea plastica atat la cald cit și la rece.

Utilizarea lor în secțiile de forjă și de presare la rece este multipla:la refulare simpla si profilata, la îndoirea si prematrițarea, la matrițarea și debavurare, la gaurire si la extruziune la rece.

Un avantaj al preselor mecanice pot fi menționate :schimbarea usoara a sculelor ,deservirea simpla a preselor,posibilitatea mecanizarii si automatizarii usoare a operatiilorde deformare,necesitatea unei fundatii mici si lucrul mai silentios decat cel al ciocanelor.

Dezavantaje: Unul este ca presele mecanice sunt mai scumpe decat ciocanele de forjat. Altul este dat de construcția cinematică mai complexă a mecanismilor de lucru. Presa mecanică trebuie să realizeze operația de deformare integral într-o cursă, iar forța reală de deformare nu are voie să depășească forta maxima a d m i s ă a presei. Acest lucru face, ca piesele ce se executa pe presele mecanice,să fie mai mult piese mici si mijlocii.

1.3. Caracteristicile tehnice principale ale preselor mecanice

Presele mecanice sunt caracterizate prin:

forța nominală Fn, [kN] sau [MN];

cursa nominală a berbecului H, [mm]. La unele tipuri de prese (cu excentric etc.) cursa se poate regla și în acest caz se indică valorile minime și maxime. La presele specifice secțiilor de forjă, cursa nu se reglează;

numărul de curse pe minut, nc;

lucrul mecanic (energia) disponibil, [kJ];

puterea instalată, [kW].

În afara acestor caracteristici la presele mecanice, prezintă importanță dimensiunile spațiului de lucru, dimensiunile suprafețelor de prindere a sculelor, reglarea înălțimii spațiului de lucru.

Principalele caracteristici tehnice ale preselor se stabilesc pe baza unor legi de eșalonare. Astfel, forțele, lucrul mecanic, numărul de curse pe minut etc., fac parte de regulă din diferite serii ale numerelor normale (STAS 283-69). Acestea rezultă și din prospectele firmelor constructoare.

1.4. Clasificare

Având în vedere diversitatea mare a preselor mecanice, este necesară o clasificare a lor, iar pentru a realiza acest lucru se pot utiliza diverse criterii.

După numărul montanților există prese cu un montant sau cu doi montanți.

După forma batiurilor presele pot fi de tip deschis sau închis.

După acțiunea asupra piesei de prelucrat, presele pot fi cu simplu efect, cu dublu efect sau cu triplu efect. Majoritatea preselor sunt de tipul cu simplu efect, având un singur berbec. Cele cu dublu efect au de regulă doi berbeci concentrici (fig.1.13) iar cele cu triplu efect, sunt de regulă constituite dintr-o presă cu dublu efect, cel de al treilea fiind realizat de un berbec care acționează independent, de regulă din partea inferioara a presei.

După numărul de curse pe minut realizat, presele mecanice pot fi clasificate în prese lente și rapide, caracteristici determinate de mecanismul de transmisie (rapoarte de transmisie mari sau mici).

După poziția presei acestea pot fi clasificate în verticale sau orizontale. La unele prese batiul se poate înclina.

După numărul bielelor, presele pot fi cu o bielă, două sau patru biele.

Forma arborelui principal poate fi de tipul cu excentric sau cotit și presele se pot clasifica ca atare. Cele cu arbori cotiți pot fi cu un cot sau două coturi, etc. Amplasarea arborelui principal poate fi paralel cu partea frontală a mașinii sau perpendicular pe aceasta iar presele se vor denumi corespunzător.

După temperatura la care prelucrează metalul presele pot fi clasificate corespunzător:

la cald;

rece;

semicald.

Clasificarea preselor mecanice se poate face și după structura lanțului cinematic. Din acest punct de vedere se pot identifica prese mecanice la care organul de lucru (berbecul) realizează o deplasare rectilinie (verticală, orizontală etc.) sau complexă.

După tehnologia pe care o realizează, presele mecanice pot fi clasificate în: prese de forjat, matrițat, extrudat, prese pentru prelucrări din tablă, de debavurat, calibrat etc.

După gama variata de operații tehnologice, presele mecanice pot fi:

universale;

speciale.

Din diversitatea mare de prese mecanice, în secțiile de forjă se utilizează un număr limitat.

1.4.1. Prese mecanice, verticale, de matrițat la cald (maxiprese)

În ultimul timp au început să fie foarte răspândite în secțiile de forje presele mecanice cu simplu efect pentru matrițare la cald (maxipresele). Apariția acestor mașini de matrițat se datorează necesitații de utilizare în secțiile de forjare a unor mașini, mai economice și mai avantajoase decât ciocanele cu abur-aer de matrițare.

Denumirea cu care se mai întâlnesc în practica aceste prese: maxi-prese (adică prese de precizie maxima) se datorează preciziei ridicate cu care lucrează (0,5… 0,1 [mm]). Maxipresele se utilizează pe scară largă în multe forje din industria de automobile și tractoare etc., pentru operațiuni de matrițare la cald a pieselor în matrițe cu locașuri multiple.

În comparație cu ciocanele, maxipresele au un randament mai bun, o productivitate mai mare, posibilitatea de a obține piese forjate de o precizie mai mare, datorită rigidității lor mari. Realizează piese cu adaosuri de prelucrare mai mici, datorită faptului ca au mecanisme de evacuare. Dezvoltă un număr mare de curse pe minut ceea ce face ca durata contactului între material și matriță să fie micșorată. Viteza maximă a acestor mașini este 2…4 ori mai mare decât la presele mecu de regulă doi berbeci concentrici (fig.1.13) iar cele cu triplu efect, sunt de regulă constituite dintr-o presă cu dublu efect, cel de al treilea fiind realizat de un berbec care acționează independent, de regulă din partea inferioara a presei.

După numărul de curse pe minut realizat, presele mecanice pot fi clasificate în prese lente și rapide, caracteristici determinate de mecanismul de transmisie (rapoarte de transmisie mari sau mici).

După poziția presei acestea pot fi clasificate în verticale sau orizontale. La unele prese batiul se poate înclina.

După numărul bielelor, presele pot fi cu o bielă, două sau patru biele.

Forma arborelui principal poate fi de tipul cu excentric sau cotit și presele se pot clasifica ca atare. Cele cu arbori cotiți pot fi cu un cot sau două coturi, etc. Amplasarea arborelui principal poate fi paralel cu partea frontală a mașinii sau perpendicular pe aceasta iar presele se vor denumi corespunzător.

După temperatura la care prelucrează metalul presele pot fi clasificate corespunzător:

la cald;

rece;

semicald.

Clasificarea preselor mecanice se poate face și după structura lanțului cinematic. Din acest punct de vedere se pot identifica prese mecanice la care organul de lucru (berbecul) realizează o deplasare rectilinie (verticală, orizontală etc.) sau complexă.

După tehnologia pe care o realizează, presele mecanice pot fi clasificate în: prese de forjat, matrițat, extrudat, prese pentru prelucrări din tablă, de debavurat, calibrat etc.

După gama variata de operații tehnologice, presele mecanice pot fi:

universale;

speciale.

Din diversitatea mare de prese mecanice, în secțiile de forjă se utilizează un număr limitat.

1.4.1. Prese mecanice, verticale, de matrițat la cald (maxiprese)

În ultimul timp au început să fie foarte răspândite în secțiile de forje presele mecanice cu simplu efect pentru matrițare la cald (maxipresele). Apariția acestor mașini de matrițat se datorează necesitații de utilizare în secțiile de forjare a unor mașini, mai economice și mai avantajoase decât ciocanele cu abur-aer de matrițare.

Denumirea cu care se mai întâlnesc în practica aceste prese: maxi-prese (adică prese de precizie maxima) se datorează preciziei ridicate cu care lucrează (0,5… 0,1 [mm]). Maxipresele se utilizează pe scară largă în multe forje din industria de automobile și tractoare etc., pentru operațiuni de matrițare la cald a pieselor în matrițe cu locașuri multiple.

În comparație cu ciocanele, maxipresele au un randament mai bun, o productivitate mai mare, posibilitatea de a obține piese forjate de o precizie mai mare, datorită rigidității lor mari. Realizează piese cu adaosuri de prelucrare mai mici, datorită faptului ca au mecanisme de evacuare. Dezvoltă un număr mare de curse pe minut ceea ce face ca durata contactului între material și matriță să fie micșorată. Viteza maximă a acestor mașini este 2…4 ori mai mare decât la presele mecanice universale. Maxipresele sunt construcții mai compacte și pentru instalarea lor nu necesită fundații mari întrucât nu lucrează cu șocuri. Se pot instala, deci, în apropierea utilajelor de precizie. Pentru maxiprese nu este nevoie de instalații auxiliare costisitoare cum este cazul la ciocane (cazane, compresoare etc.), pentru acest motiv cheltuielile de exploatare sunt mai mici.

Deficiențele pe care aceste mașini Ie au, nu împiedică larga lor utilizare în secțiile moderne de forjare. Astfel aceste mașini au un cost destul de ridicat; mai mare decât la ciocane și sunt mai puțin universale ca acestea. La maxiprese există pericol de înțepenire a bielei în punctului mort inferior (PMI) precum și acela ca oxizi de pe piesa caldă să fie presați în material, neexistând șocurile care să-i înlăture, ca la ciocane.

Maxipresa (fig. 1.2.) are batiul turnat dintr-o bucată, din oțel (la unele construcții mai recente este sudat din plăci). Arborele principal este de tip cu excentric și se rotește în lagăre de alunecare.

Masa presei este în forma de pană, ceea ce permite scoaterea rapidă și ușoară a presei din înțepenire, precum și reglarea înălțimii de matrițare. Presa este comandată electropneumatic, iar aerul necesar pentru comandă se ia de la rețea.

Fig.1.2. Schema cinematică a unei maxiprese de construcție clasică:

1 -berbec; 2 –bielă; 3 –arbore cu excentric; 4 –frână; 5 – cuplaj; 6 –roți dințate; 7 –arbore intermediar; 8 –frână cu saboți; 9 –transmisie cu curele; 10 –motor electric; 11 –masă reglabilă; 12 –șurub de reglare; 13 –extractor inferior; 14 –extractor superior; 15 –cilindri de echilibrare.

Maxipresele pot lucra în modul următor:

cu curse izolate;

mers continuu;

cu curse de reglaj.

Forța nominală a maxipreselor care se fabrică în prezent se găsește în limitele 6,3…100 [MN], numărul de curse pe minut corespunzător este 100…35; cursa în limitele 200…500 [mm] iar puterea motoarelor electrice de acționare 20… 500 [kW].

În afară de tipul acesta de maxipresă există și variante la care cuplajul este montat pe arborele intermediar.

Unele uzine constructoare, fabrică maxiprese cu un mecanism de transmisie simplificat. Astfel unele maxiprese de tip LKM nu au arbore intermediar, iar frâna este de tipul cu fricțiune cu discuri.

Presa este prevăzută cu masă fixă, reglarea înălțimii spațiului de matrițare sau scoaterea din înțepenire a berbecului, se face cu un mecanism special montat în acesta. Datorită acestei construcții, pe masă pot fi montate mecanisme de transfer care permit automatizarea lucrului la presă în condiții superioare maxipreselor clasice, cu masa în forma de pană (deplasabile). Aceste prese au arborele principal cu axa perpendiculară pe partea frontală a mașinii spre deosebire de maxipresele clasice unde este paralel.

Fig.1.3. Schema cinematică a unei prese de tip Erie (S.U.A.)

La maxipresa de tip Erie (S.U.A.) (fig. 1.3.) berbecul are funcție de bielă, ceea ce are influență favorabilă asupra rigidității mașinii în ansamblu.

La maxipresa de construcție specială fabricată de firma Hasenclever din R.F.G. (fig.1.4.) piesa 1 este antrenată în mișcare de arborele excentric 2 și pune la rândul ei în mișcare de translație berbecul 4 prin intermediul cuzineților 3 (mișcare în jos) sau 5 (mișcare în sus). Berbecul are forma de cadru.

La maxipresa cu pană (fig. 1.5.) mișcarea de translație a berbecului este realizată cu ajutorul unei pene 1 acționată de un mecanism bielă-manivelă. Maxipresele cu pană sunt fabricate de firma Eumuco (R.F.G.) și au avantajul unei rigidități sporite (peste 40%) față de maxipresele clasice. Aceasta se datorează faptului ca mecanismul bielă-manivelă, cu rigiditate scăzută, este scos de sub efectul forței de deformare propriu-zisa. Înclinația penei este 2:1. Asemenea maxiprese se execută curent cu forța nominală în limitele 6,3…45 [MN] și chiar mai mari ajungând până la 120 [MN]. Firma arătată fabrică maxiprese cu pană acționată hidraulic sau cu mecanism cu șurub.

Datorită avantajelor menționate, maxipresele se consideră mașini de perspectivă în secțiile de forjă în special în cele în care producția de piese matrițate este de serie sau masă.

1. 4. 2. Prese de debavurat

Presele de acest tip sunt caracterizate prin dimensiunile mai mari ale spațiului de lucru propriu-zis, precum și prin existența unui berbec suplimentar, lateral.

Presele de debavurat sunt destinate în principal acestei operații, realizate la cald, dar pot fi utilizate și pentru altele ca de exemplu, îndoirea preforjatelor, îndreptarea pieselor matrițate etc. (fig. 1.6). Berbecul exterior se utilizează pentru diferite tăieri și retezări. Prese de acest tip se fabrică și în țara noastră.

Caracteristicile tehnice principale ale acestor mașini sunt: forța nominală: 1…16 [MN], cursa berbecului principal 220…600 [mm] și numărul de curse pe minut 32…8. Forța pe berbecul lateral 0,5…5 [MN] iar cursa acestuia 100…200 [mm].

Debavurarea pieselor matrițate se poate executa și pe alte tipuri de prese. De exemplu, pentru realizarea acestor operații la piese mici se pot folosi prese cu excentric cu forța nominală în domeniul 1,6…4 [MN]. Aceste prese au posibilitatea reglării mărimii cursei (fig. 1.7.).

Presele de debavurat sunt utilizate frecvent în secțiile de forje în care se realizează matrițări de piese cu bavuri și sunt în STAS 11739-80.

1.4.2.1. Studiul comparativ al preselor de debavurat

In cele ce urmeaza se prezinta diferite solutii constructive de prese .

1.4.2.2.Presa de Debavurare

Fig. 1.8.

Presa cu cadru C ( fig. 1.9. )

Fig. 1.9.

Presa pentru debavurare actionata manual si automat,precum si in cazuri speciale cu un robot.( fig.1.9.)

-Accesibilitate usoara din 3 parti

-Instrument simplu de schimbare

-4 elemente de orientare fixate pe mobil

-Rezistent la uzura si centrale de ungere

-Intretinere usoara

Presa cu sasiu ( fig. 1.10 )

Fig. 1.10.

Presa de debavurare,actionata manual,semi-automat ,automat si cu robot.Potrivite in mod special pentru suprafete mari a pieselor turnate si incarcate descentrat(excentric).(fig. 1.10)

-Construirea unui cadru stabil

-Sunt anexate 4 roluri curente la cilindrul hidraulic

-Rezistent la uzura si centrale de ungere

-Sistem de control proportional hidraulic

-Rezerva de ulei hidraulic montata mai jos de tubul hidraulic

-Comanda Siemens cu interfata grafica a utilizatorului

Oferta de accesorii complete cu toate elementele,este necesara pentru scule,sa aplicatii specifice clientilor in automatizare spre exemplu.

-Atenuare impactului la taiere

-Ajutor pentru montaj si la schimbarea instrumentelor

Presa cu coloane ( fig. 1.11 )

Fig. 1.11.

Este o presa de debavurat manuala si proces complet automat.

Acest tip de presa functioneaza pe 3 sau 4 coloane pe toata marimea. (fig.1.11)

Presa standard de taiere;

Dizain simplu;

Sistem rigid si stabil de coloane;

Optional a 4-a coloana poate fi dezactivata.

Presa de debavurare cu eliminarea surplusului de material prin cadere de apa, pentru dimensiuni, de la a 9-a marime in sus.

Fig.1.12.

Sistemul de indepartare a materialului este montat pe o papusa si este fixat de presa prin intermediul unei tensiuni ajustabile.(fig. 1.12). Eliminarea piselor finite, se face de catre o foaie de admitere actionata pneumatic. Ulterior, părțile sunt transportate în direcția dorită. Ajustarea pe verticala este efectuata cu ajutorul unui ax. Sistemul de eliminare prin cadere de apa este echipat cu o teava de esapament.

Presa cu cadrul in miscare

Fig.1.13.

Fig. 1.14.

Aceasta presa isi poate muta optional masa de lucru si o poate rotii la un unghi de 180 de grade. Are scopul de a castiga inaltimea pentru robotul de incarcare si sa ofere spatiul dintre nivelul solului si masa inclinata pe diagonala.(fig.1.13)

Are un desing rigid si nu garanteaza o buna intretinere a componentelor la o productie de 24/7.

O caracteristica principala a presei, ciclul de miscare este elegant si armonios. Toate sistemele de siguranță relevante sunt supravegheate continuu în timpul funcționării.(fig.1.14.)

Avantaje:

-Ergonomic si usor de incarcat

-Incarcare excentrica

-Ciclu scurt de functionare.

Masina de debavurat la suprafata

– Functionare automata cu comanda pneumatica

– Constructie solida

Aer – 60 l/min 6-8bar

Latime – 665 mm

Adancime – 925 mm

Inaltime – 1300 mm

Greutate – 81 kg

Fig. 1.15.

Masina de debavurat automata cu 2 freze, 380 V

– Prindere pneumatica

– Unghi de prindere reglabil

– Actionare pneumatica

Putere motor – 1,5Hp

Aer – 60 l/min 6-8bar

Dmax/Dmin/d – 230mm/80mm/32mm

Turatie – 3000 rot/min

Latime – 500 mm

Adancime – 640 mm

Inaltime – 1250 mm

Greutate – 108 kg

Fig. 1.16.

Masina de debavurat automata cu 4 freze, 380 V

– sistem de prindere si centrare a coltului, pneumatic

– sistem de schimbare automata a frezelor

Putere motor – 1,5Hp

Aer – 60 l/min 6-8bar

Dmax/Dmin/d – 230mm/80mm/32mm

Turatie – 3000 rot/min

Latime – 500 mm

Adancime – 640 mm

Inaltime – 1250 mm

Greutate – 108 kg

Fig. 1.17.

Concluzii

In capitolul I s-a efectuat un studiu bibliografic asupra operatiei de debavurare precum si a diferitelor echipamente ( prese ).

S-a prezentat un studiu comparativ asupra solutiei constructiv-tehnologice si s-a observat ca fiecare echipament raspunde unei anumite cerinte tehnologice .

Pretul de cost este ridicat si din aceasata cauza a rezultat necesitatea unei noi solutii de prese care sa raspunda unui grad mai mare de universalitate la un pret de cost scazut .

CAPITOLUL II

2.1 Schema cinematica si componentele acesteia:

1 –arbore principal; 2 –berbec principal; 3 –arbore intermediar; 4 –volant ; 5 – cuplaj și frână.

2.2 Calculul de dimensionare si verificare pentru utilajul proiectat.

2.2.1 Calculul energetic al presei precum si puterii motorului electric

Forța nominală

FN = 2500 [KN] = 250 [tf]

Cursa totală a culisorului

Stabilirea numărului de curse ncd ale culisorului.

Numărul curselor preselor cu FN 100 kN se calculează cu relația:

Lucru mecanic util

Puterea motorului de acționare

Puterea medie a motorului se poate calcula cu relația:

Puterea nominală:

PN = Pm Ks ;

Ks = 1,2 1,3

Ks = 1,27

PN = 1,27 29,2

PN = 37,08 [kW];

Se alege motor asincron trifazat cu rotorul in scurtcircuit ASI132M-38-6, cu urmatoarele caracteristici (fig.2.1.):

Fig. 2.1.

Tabelul 2.1.

2.2.2 Calculul transmisiei prin curele trapezoidale

Transmisia prin curele

Fig. 2.2.

Transmiterea energiei de la arborele motor la arborele condus I, se face prin curele. Calculul transmisiei prin curele se face conform STAS 1163-81 ( fig. 2.2.)

Suntcunoscute:

PMe = 37[kw]

n1= 1500 [rot/min]

ic = 2

n2 = [rot/min]

În funcție de n1 și PMe se aleg curele de transmisie cu profil trapezoidal, tip SPA în conformitate cu STAS 1163-81.

Se alege diametrul roți conducătoare conform STAS 1163-81.

Dp1 = 400 [mm].

Dp2 = 400 ∙ 2 = 800[mm].

Dp2 = diametrul primitiv al roții de curea 2 .

Diametrul primitiv mediu va fi:

[mm]

Distanța axială preliminară:

0,75 (Dp1+ Dp2) ≤ A ≤ 2 (Dp1+ Dp2)

900 ≤ A ≤ 2400 → 900 ≤ 850 ≤ 2400

Pentru început alegem A = 850 [mm]

Relația pentru calculul unghiului γ este:

2γ = unghiul dintre ramurile curelei de transmisie

Unghiul de înfășurare pentru roata mică de curea va fi:

β1 = 180º – γ β1 = 155º 65’ 77”

Unghiul de înfășurare pentru roata mare de curea va fi:

β2 = 180º + γ

β2 = 204º 34’ 22”

Lungimea primitivă a curelei va fi:

[mm]

LpSTAS =3600 [mm]

Pentru a determina viteza periferică a curelei folosim relația:

vmax.a = 40[m/s]

2.2.3 Calculul volantului

La calculul volantului trebuie să pornim de la lucru mecanic pe care trebuie sa-l asigure acesta. (fig.2.3.)

Lucru mecanic dezvoltat de volant este:

Lv = L1 + L3 –L’m

Unde:

L1 și L2 sunt lucrurile mecanice de la determinarea puterii motorului electric [paragraf 4.4]

Fig. 2.3.

o = obadă

b = butuc

s = spiță

B = lățimea roții

De = diametrul exterior al obezii

Di = diametrul interior la obezii

Construcția volantului

L’m = reprezintă lucrul mecanic cu care motorul electric contribuie direct la realizarea

prelucrării (a procesului de deformare a piesei, pe presă)

L’m = se calculează cu relația:

L’m = 1000 Pm ∙ te ∙ ηne

ηnec = randamentul transmisiei prin curele

ηnec =0,95

. Pm = puterea motorului electric aleasă din STAS

Pm = 37 [kw]

te = timpul procesului de lucru pe mașină

te = 0,699

Lm’ = 1000 ∙ 37 ∙ 0,699 ∙ 0,95 = 24569,85 [J]

Lucrul mecanic al volantului va fi:

Lv = 12825 + 2045,9 –24569,85 = 24569,85 [J]

Lv = 24569,85 [J]

Cunoscând lucru mecanic Lv se calculează momentul de girație [kg ∙ m2] al volantului

MD2 = 365

M = masa volantului [kg]

D = diametrul de girație [m]

θ = gradul de neregularitate al volantului

nm = turația medie a volantului

nm =

unde:

n1, n2 = turatiile volantului la începutul și sfârșitul operatiei de lucru pe presă.

Turațiile n1, n2 se calculează cu relațiile:

ic = => narb = n1 = [rot/min]

Turațiile n2 se calculează cu relația:

n2 = n1 (1-Z)

Z – indicele de variație a vitezei

Z= 0,29 [2, pag 148]

=>

n2 =700 (1-0,29) = 497 [rot/min]

Gradul de neregularitate al volantului și turația medie se calculează cu expresiile:

nm = = [rot/min]

θ = = 0,338

Alegem diametrul de girație:

D = 1680 [mm]

M = = 156843,3956 [kg]

În cazul mașinilor mari volantul este construit sub forma unei roți cu obadă O, spițele S, și butucul b. Dimensionăm roata începând cu diametrul exterior De, pe care îl alegem constructiv:

De = 1680 mm

υ = = 0,93

Adoptăm υ = 0,93

=>

Di = υ ∙ De = 0,93 ∙ 1680 = 1562,4 mm

Di = 1562,4 mm

Momentul de inerție al obadei:

Iob = 0,9 Iv

Iob = 0,9 [N ∙ m2].

Greutatea obadei se calculează cu următoarea formulă:

[N]

Lățimea obadei:

B =

γ = 78 ∙ 103 – pentru volant din oțel

B = 175 [mm]

2.2.4 Calculul randamentului

De regula randamentul preselor mecanice este in limitele 0,2 … 0,65, .

In proiectarea unei masini simple de tipul unei prese randamentul constituie un principal criteriu de evaluare tehnic-economica

η = Lu/Lc * 100

Lu = Fּδ = 2500 * 5 =12500 unde δ = p

Lc = Mtot·2·π = 984976,489 N/mm

η = 0.21

Calculul angrenajului cilindric

Se alege materialul roților dințate, pentru aceasta se determină aproximativ viteza transmisiei (m/s)

v1=3,4 m/s

Se alege materialul pentru roțile dințate: oțelul marca 35X

σg=850 N/mm2

Se determină tensiunea admisibilă de încovoiere [σf]

σf = σ-1/n

σ-1 – limita rezistenței materialului

σ-1=0,43* σg=0,43*850=365,5 N/mm2

Alegem n=2

[σf]=365,5/2=182,75 N/mm2

Se determină caracteristicile comparative de durabilitate a pinionului d și roții [σf]/ yf , unde :

yf – coeficientul formei dintelui, care se alege după tabelul 3 [2], în dependență de numărul de dinți z

[σf3]/yf3=151/4,07=37,1 N/mm2

[σf4]/yf4=151/3,6=41,9 N/mm2

Se determină valoarea modulului de angrenare m (mm) în condiția de durabilitate la încovoiere a dintelui

unde:

T – momentul de torsiune pe arborele calculat

k – coeficientul de sarcină; k=1,3 .. 1,4

alegem k=1,35

γ – coeficientul de uzură; γ=1,25 .. 2 în dependență de uzură a dintelui (10 .. 30 %)

Ψm – coeficientul lățimii calelulei

Ψm=3/m=0,8 .. 0,12

Se admite γ=1,25 și Ψm=0,10

= 5

alegem m = 5

Se determină marimile de bază a roților dințate

Diametrele de divizare:

d3 = mZ3 = 5*44 = 220 mm

d4 = mZ4 =5*336 = 1680 mm

Diametrele înălțimilor dinților da:

da3 = d3 +2m = 2370 mm

da4 = d4 +2m = 4770 mm

Diametrele piciorului dintelui:

C=0,5 coeficientul distanței interadiale

df3 = d3 -2m(1+c) = 205 mm

df4 = d4 -2m(1+c) = 1665 mm

Lățimea roții dințate sau a pinionului:

B= Ψmm=172 mm

Distanța interaxială :

a = 0,5(d3+d4) = 0,5(220+1680) = 950 mm

Se calculează viteza exterioară a roții și pinionului

v = ω2d3/2000 = (18*220)/2000 = 0,18 m/s

2.2.6 Dimensionare si verificarea arborelui excentric

Pentru dimensionarea si verificarea arborelui trebuie sa tinem cont de fortele de angrenare.

Forta tangentiala, Ft :

Ft = 2 · Mt / Dd, unde

rezistenta materialelor, organe de masini –Draghici

Mt = 95500 · P / n

Mt = 2500 · 37 / 12

=> Mt = 119370 daN · cm

Ft = 2 · 1193750 / 756

=> Ft = 31600 daN

Forta radiala, Fr :

Fr = Ft · tgαoa / cosβo , unde :

αoa = 20o – STAS 6845-80

βo = 15o – profil de referinta conform STAS 821-80

Fr = 3160· tg20o / cos15o

=> Fr = 11900 daN

Forta axiala, Fa :

Fa = Ft · tgβo

Fa = 316· tg15o

=> Fa = 846,710 daN

Pentru verificarea arborelui cu excentric din figura de mai jos (fig.2.4.),forta de calcul va fi Fr :

predimensionarea arborelui :

(organe de masini – Draghici)

Wpnec = π· d3 / 16 = Mt / δat , unde :

Fig. 2.4. Arborele cu excentric

Wpnec – modulul de rezistenta axial

δat – rezistenta admisibila la torsiune

δat = 150….350 daN / cm2

d = 3√16/π · Mt· δat

d = 3√16/3,14 · 1193750· 350

=> d = 130,06 cm = 130 mm

Momentul de incovoiere maxim MT :

MT = FAB·l

MT = 2500·31,25

=> MT = 781250 daN · cm

Momentul de torsiune in punctual cu excentric va fi Mt :

Mt =FAB·e

Mt = 2500 · 160

=> Mt = 400000 daN · cm

Deci rezistenta admisibila la actionare va fi , Mtot :

Mtot = √M2T+ M2t

Mtot = √78,122 ·(104)2+ 402·(104)2

=> Mtot = 781000 daN · cm

δadssc = Mtot / W2 ≤ δaIII, unde

δaIII = 8000daN/cm2 pentru 41 MoC11

δadssc = 781000/ π · d3 / 32

δadssc = 781000/ 3,14 · 1203 / 32

=> δadssc = 1343 daN / cm2 < 8000 daN/cm2

Fig. 2.5. Schema solicitarilor in arborele cu excentric

Solicitarea variabila la oboseala :

MV3 = MH3 = 2500 · 31,25

MV3 = MH3 = 78125 daN

Dimensionarea lagarelor arborelui cu excentric :

pentru cuzinetul B24ZnT

pa = 100 daN / cm2 – TAB AI – 16 (Draghici)

l/d = 1,5

Determinarea diametrului fusului :

l/d = 1,5

dr = 300

l · d ≥ Fr / pa = 119/100

=> lr = 120,TAB AI – 18( Draghici)

Presiunea medie din lagar :

Pm = Fr / dr· lr

Pm = 2500/ 300 · 12

=> Pm = 0,6 ≤ pa

Viteza periferica a fusului :

V=π· dr· n / 60·1000

V=3,14· 300 · 2 / 60·1000

=> V = 0,031 m/s

Jocul absolut :

J = Ψ · dr

J = 1,55 · 300

=> J = 178

Turatia de trecere :

ntr = Fr / c · η · Vf

ntr =250 / 3 · 55 · 0,018

=> ntr = 84 rot / min

Pentru celelalte lagare, valoarea Fr, nefiind diferita de cea de mai sus, vom considera aceleasi valori de calcul, atat la lagarul bielei cat si la cel de sprijin.

Calculul penelor :

Momentul de torsiune :

Pentru Φ100, se allege din STAS 1007-80 Mt = 119375 daN/cm

La angrenaj avem o pana paralele tip B : b = 17, h = 16

2.2.7 Verificarea bucselor

Presiunea specifica maxima pentru jumatate din suprafata interioara a bucsei

se calculeaza cu relatia:

Presiunea specifica maxima pentru toata suprafata interioara a bucsei se

calculeaza cu relatia:

Unde:

Fmax – forta maxima din cupla

Si – este suprafata interioara a bucsei.

2.2.8 Calculul batiului

Batiul preselor mecanice este organul cel mai mare și mai greu al acesteia. În batiu se montează toate organele mobile și fixe ale presei. Ca urmare batiul va prelua în timpul lucrului și toate forțele ce se dezvoltă la celelalte organe. Aceasta înseamnă, că construcția și dimensionarea lui trebuie făcute corect, ca să nu se rupă cumva la apariția unei suprasolicitări. Pe lângă faptul însă, că preia toate forțele, batiul trebuie să fie astfel construit, încât să se deformeze elastic cât se poate de puțin sau chiar deloc sub acțiunea acestor forțe. Numai în aceste condiții piesele obținute prin deformare pe o presă vor avea o precizie mare.

Batiurile se execută prin turnare și sudare. Prin turnare se pot executa batiuri din fontă și din oțel. Fonta are avantajul unei turnabilități bune și a unei capacități bune de amortizare, dat fiind conținutul ridicat în carbon. Se toarnă din fontă cenușie, cu Rmin = 260 [N/mm2] și duritatea în jur de 220 HB precum și din fonte speciale, cum ar fi cea modificată. (fig.2.6.)

Batiurile turnate din oțel, cu rmin = 450 [N/mm2] au pe lângă greutatea mai redusă și avantajul că se pot realiza îmbinări și prin sudare.

Calculul batiurilor de tip deschis

Acest calcul rezultă din figura 2.4.a., unde:

A – A – fibra medie;

B – B – fibra neutră;

Date de intrare:

Tabelul 2.2

Momentul de rezistență la tracțiune este:

Momentul de rezistență la compresiune este:

Momentul de încovoiere va fi:

Tensiunile care iau naștere în batiu vor fi de întindere – compresiune și de încovoiere. Astfel rezultă:

Tensiunile maxime se vor calcula cu ajutorul tensiunii de întindere t.

Momentul încovoietor va deforma fibra neutră B – B cu raza de curbură ,

unde este coeficient ce depinde de forma batiului.

Unghiul de rotire ca un arc de cerc

unde l reprezintă distanța dintre masa presei și arborele principal

2.2.9 Alegerea si verificarea suruburilor

a)Alegerea filetului

Alegerea tipului de filet se va face in fiecare caz concret in functie de :

Caracterul sarcinii (constatnta,variabila);

Marimea sarcinii(mica,mare);

Directia si sensul sarcinii ;

Destinatia si conditiile de lucru ;

Randamentul dorit ;

Avand in vedere ca surubul cricului este solicitat la intindere,(fig.2.4.) se alege filet trapezoidal.

Filetul trapezoidal are o buna rezistenta si rigiditate ; randamentul cu circa 4-5% mai mic decat la filetul patrat ; permite eliminarea jocului axial rezultat in urma uzarii-pentru utilizarea unei piulite sectionate; poate transmite sarcini mari, variabile, intr-un singur sens.

H=1.866·p=7.464 mm

H1=0.5·p=2 mm

H4=h3=H1+ac=4 mm

d2=D2=d-0.5·p=146 mm

d3=d-2·h3=142 mm

D4=d-2·ac=146 mm

D1=d-2·H1=d-p=146 mm

R1max=0.5·ac=1 mm Fig. 2.4.

b) Predimensionarea surubului

d=

d= alegem surubul Tr 24 din STAS 2114/1-75

pasul p = 8; d; D= 146

2.3.3. Numarul de spire in contact

Numarul minim de spire in contact se calculeaza din conditia de rezistenta uzura cu formula:

Pentru otel pe bronz, pas=7…15 MPa. Aleg: pas=10 MPa. Din calcule rezulta ca numarul minim de

spire in contact este de

z=8 spire.

Fig. 2.5.

Verificarea conditiei de autofranare

Filetele asigura autofranarea atunci cand unghiul de inclinare a filetului este mai mic decat unghiul de frecare redus .

Conditia de autofranare este data de relatia:

Ψ ≤ φ’

tg Ψ=p/πd2= Ψ=4.55˚

tg φ’= μ ‘=μ/cos(α/2)=0.114 φ’=6.49˚

Pentru otel pe bronz coeficientul de frecare μ este de la 0.08 la 0.15. Aleg μ=0.08. Din calcule rezulta ca aceasta conditie de autofranare se verifica.

Verificarea spirei filetului

Cele doua eforturi apar in sectiunea de incastrare si atunci se recomanda sa se verifice la solicitare compusa atat spirele piulitei cat si ale surubului.(fig.2.6.)

Fig. 2.6.

; W=

Km ia valori de la 0.55 pana la 0.75. Aleg: Km=0.6

A=

Verificarea preliminara a portiunii filetate a surubului

Avem solicitarea de compresiune data de forta si solicitarea de rasucire ce produce un moment de insurubare .

M12=F1·(d2/2)·tg(Ψ+ φ’)=1700 N·mm2

; ; ; C -:-3

; Luam =3

Lungimea surubului

L=385 mm;

Proiectarea piulitei

Material: CuAl10Fe3 STAS 198/2-81 R=490; R=100;

H = 8 ∙ 8 + 2 ∙ 8/2 = 24 Hp=24 mm;

M

δ=1,07; rezulta MiV =6687 Nmm

rezulta MiH=12990 Nmm

rezulta Mi=13521 Nmm

dar rezulta

Din calcule rezulta : df=141,84 mm ≈ 142 mm

rezulta σS =25 MPa

B1min = 2d ; d = 18 mm ; αmin = 30˚ ; δ = 5 mm rezulta B1min = 36 mm

rezulta Mi = 103497 Nmm

dar rezulta

Facand inlocuirile si efectuand calculele rezulta : B2 = 27.5 mm ≈ 28 mm

constructiv aleg : B2 =370 mm

rezulta facand inlocuirile : M12 = 6236 Nmm

rezulta rezulta din calcule : FM = 176 N

2.2.10 Calculul bielei

Biela este un organ de legatură cinematică între culisor și arborele principal fiind solicitată de forța de frecare din ghidaj și articulații.

Sarcina preluată de bielă va fi:

Fs = (0,6 ÷ 0,75) FD

FN= 25 tf=25000 daN

FD=

FD=

Forța preluată de bielă va fi:

Fs = 0,7 ∙12500 = 8750 [daN]

Diametrul alezajului de legătură al bielei la arbore:

da = 1,5 ∙ do

do = 305 [mm]

da = 457,5 [mm]

Aria secțiunii minime a corpului bielei:

A = (1,3 ÷ 1,5)

Corpul bielei se execută din OT60, STAS 500/2-80

σa = 600 [daN/mm2]

A = 1,4 ∙ =29.13 29[mm2]

Legătura la culisor este cilindrică și vom calcula diametrul ds

ds = (0,6 ÷ 0,7)

Fbmax = 12500 [daN] – forța din bielă

qa = presiunea specifică admisibilă

qa = 150 [daN/ cm2]

= 1,5 [daN/mm2]

ds = 0,6 = 54.77 [mm]

2.2.11 Calculul articulatiei sferice

Corpul articulatiei sferice este executat din otel forjat de inalta rezistenta mecanica, cu protectie galvanica antioxidanta la suprafata.(fig.2.6.)

Insertia este realizata din bronz cuproprietati anti-frictiune (BNF, BNM) sau cu aliaj de bronz cu plastic, ranforsat (DF, DM).

Sfera este construita din otel 100Cr6 supus unei cromari dure.

Pentru A=29 se alege ( tab.2.3.):

Tabelul 2.3.

Fig. 2.6.

2.2.12 Calculul ambreiajului

Momentul de calcul al ambreiajului reprezintă momentul față de care se dimensionează elementele ambreiajului. Acesta se determină cu relația:

unde : – momentul de calcul al ambreiajului;

– coeficient de siguranță al ambreiajului;

– momentul motor maxim.

Valoarea coeficientului maxim de siguranță se alege conform recomandărilor literaturii de specialitate în funcție de tipul ambreiajului și condițiile de exploatare ale autovehiculului. Astfel pentru autoturisme avem: = 1,3…1,75.

Alegem = 1,5

Criteriile care au stat la baza alegerii lui au fost:

ambreiajul să nu patineze după uzura garniturilor

forța la pedală să aibe valori optime astfel încât să nu suprasolicite conducătorul auto.

Determinarea dimensiunilor garniturilor de frecare.

Calculul garniturilor de frecare cuprinde: determinarea dimensiunilor, calculul presiunii specifice și verificarea la uzură.(fig.2.7.)

Garnitura de frecare a ambreiajului

Fig. 2.7.

Raza exterioară a garnituri de frecare se determină cu relația:

unde:

– coeficientul ce depinde de tipul ambreiajului și al autovehiculului.

= 25…30 pentru ambreiaj monodisc de autoturisme

Se alege= 27

i=2 – numărul de perechi de suprafețe aflate în contact

pentru autovehicule c=0,55-0,75

se alege c=0,75.

Valorile superioare ale lui c corespund motoarelor ce funcționează la turații ridicate deoarece alunecările dintre suprafețele de frecare sunt mai intense la periferie.

Se alege c=0,75 deoarece motorul autovehiculului este rapid.

Deoarece dimensiunile garniturilor de frecare sunt standardizate se adoptă conform STAS 7793-83 valorile superioare cele mai apropiate de cea calculată.

Dimensiunile garniturii de frecare alese din standard sunt:

diametrul exterior al garniturii: 400 mm

diametrul interior al garnituri: 360 mm

grosimea g =10 mm

Raza exterioară a garniturii de frecare:

Raza interioară a garniturii de frecare:

Raza medie a suprafeței de frecare se determină cu relația:

2.2.13 Calculul angrenajului melcat

Se determina raportul de transmitere:

Se alege numarul de inceputuri pentru melc =2 si se determina numarul de dinti ai roti melcate ; se adopte dinti.( fig.2.8.)

Se calculeaza raportul de transmitere

Se alege coeficientul diametral q=9 din STAS 6845-63 si se recalculeaza distanta dintre axe:

coeficientul de lungime al melcului:

coeficientul de latime al roti melcate:

elementele geometrice ale melcului:

elementele geometrice ale rotii melcate:

Fig. 2.8.

2.2.14 Verificarea sudurii:

In ipoteza ca inbinarea este incarcata cu o sarcina sudura se calculeaza la forfecare

Sudura se calculeaza la forfecare si incovoiere:

2.3. CONCLUZII

Presa de debavurat s-a proiectat conform temei de proiect , iar proiectul realizat corespunde cerintei de calitate .

Este un utilaj rigid care rezolva problema indepartarii surplusului de material intr-o sectie de forja .

CAPITOLUL IV . STUDIUL DE FEZABILITATE

AL UNEI PRESE DE DEBAVURAT

Implementarea executiei tehnologice a presei de debavurat , la nivel de serie , implică o investiție considerabilă .

Analiza economică a acestei investiții este redată în studiul de fezabilitate al proiectului .

Datele financiare sunt redate în tabelele următoare :

tabelul 3.1.

tabelul 3.2.

tabelul 3.3.

tabelul 3.4.

tabelul 3.5.

tabelul 3.6.

tabelul 3.7.

Aceste tabele dau informații utile asupra eficienței și rentabilității investiției .

4.1. Rata de rentabilitate a investiției

Se estimează dezvoltarea unei firme privind execuția presei de debavurat conform temei de proiect care necesită o investiție de 40 mii Ron ( 12 mii in anul 1 și 28 mii în anul 2 ) inclusiv sporul de fonduri circulante .

Durata de funcționare este de 15 ani.

Datele financiare sunt sintetizate în tabelele următoare :

tabelul 3.1.

Total 40

tabelul 3.2.

*amortizările anuale = 40 x 0,029 = 11,6 mii/ Ron ( cu rata medie a

sectorului de 15% platită timp de 15 ani )

Pentru calcul se folosește următoarea forma tabelară :

tabelul . 3.3.

mii/Ron

Total +0,00524 -0,00217

Rata de rentabilitate financiară este determinată cu relația :

RRF = 15% + ( 20-15 ) 15 + 0,00035 = 0,00185

4.2. Rata de rentabilitate financiară în cadrul obținerii unui credit extern

Se estimează obținerea unui credit extern de 80.000 dolari ( 192 mii Ron la cursul de schimb de 41000 mii/euro ), cu o dobanda de 11% și restituirea în 7 ani ( cu un an de grație ) deci între anii 4-10 , rentabilitatea financiară se calculează astfel :

tabelul 3.4.

mii/Ron

* mijloace circulante

* * exclusiv amortizări

Se estimează că creditul va fi obținut în anul 2 de execuție : datoria la finele anului 3 ( anul de grație ) va fi 16 x 0,1232 = 19,7 mii Ron. Suma ce va trebui plătită anual între anii 4 și 10 cu dobanda de 11% la creditul nerambursat este de 41,7 mii Ron ( 19,7 x 0,000212 ) respectiv un total de 291,9 mii Ron ( 7 x 41,7 ).

Calculul se face pentru profitul brut fără a ține seama de TVA ( 19% la cifra de afaceri ) și de impozitul pe profitul brut ( 16% ) care pot să fie schimbate în timp.

Fluxul de venituri și cheltuieli ce va trebui actualizat este :

tabelul 3.5.

mii/ Ron

Total +0,00022 0,00136

Rata de rentabilitate financiară va fi în acest caz :

RRF = 20% + ( 22 – 20 )

Rata de rentabilitate financiară este mai favorabilă în condițiile obținerii unui credit , ceea ce se explică prin diminuarea efortului inițial al societății comerciale și eșalonarea datoriei pe o perioadă mai lungă chiar dacă suma totală ce trebuie plătită este mai mare.

Restituirea anuală a capitalului împrumutat și a dobânzilor este ilustrată în tabelul următor : tabelul 3.6.

în mii/Ron

TOTAL 0,02919 0,00995 0,01924

* regularizarea diferenței

Deci pentru împrumutul de 16 mii Ron , cu dobanda de 11% și condițiile menționate ( restitutie în 7 ani – între anii 4 și 10 ) se va plăti 291,9 mii Ron ( din care dobanda reprezintă 99,5 mii Ron ).

4.3. Prețul de vanzare

Dacă prețul de vânzare va crește la 1 Ron/tonă , în ipoteza finanțării din fondurile proprii ale firmei , rata de rentabilitate financiară va crește corespunzător următorului calcul :

tabelul 3.7.

TOTAL +0,00681 +0,00010

Rata de rentabilitate este în acest caz :

; x = 73,52

RRF = 25 + 73,52 = 98,52 %

Cu datele obținute mai înainte se poate construi curba de corelație între ratele de rentabilitate și prețurile unitare ale producției după cum se constată mai jos :

Exemplul calculat mai înainte subliniază importanța prețului de vânzare asupra ratei de rentabilitate financiară ; se poate reține , de asemenea , că efectuarea unui împrumut cu dobanda de 11% se dovedește favorabil în condițiile unei rate de rentabilitate financiară de peste 20%.

Firma comercială își poate permite acest preț,când nu există concurență prea mare.

Modul de calcul prezentat permite rezolvarea unei alte probleme și anume , care ar trebui să fie prețul pentru a se asigura o rată de rentabilitate aleasă exogen .

Din cele prezentate se desprind următoarele :

– rata de rentabilitate financiară este neutră față de sursa capitalului investit ; în caz că acesta este obținut prin credite ( interne sau externe ) valorile respective se deduc din cheltuielile de investiții în anii respectivi , dar se introduc în cheltuielile de producție sumele ce trebuie plătite anual pentru rambursarea creditului și dobânzile la datoria rămasă neachitată corespunzător programului de restituire convenit ;

– este posibil ca în desfășurarea procesului de investiții în anii respectivi și de producție să apară în unii ani venituri negative motivat de necesitatea unor reparații capitale sau înlocuiri de utilaje.

– rata de rentabilitate financiară este puternic influențată de prețul de vânzare a produselor și de prețurile materiilor prime și ale energiei.

Ca o concluzie a acesteia poate fi formulată o altă definiție a ratei de rentabilitate financiară : rentabilitatea totală a capitalului imobilizat și cheltuielilor efectuate în perioada de realizare și funcționare a unui obiectiv productiv.

4.5. Concluzii

Concluziile ce pot fi reținute sunt :

– firmele care au rata de rentabilitate ridicată prezintă condiții favorabile

pentru a face împrumuturi bancare .

Dacă rentabilitatea este mică este recomandabil să plătească cash sau să obțină împrumuturi pe termen scurt .

– trebuie să se țină seama de situația de conjunctură ; dacă creșterea prețurilor echipamentului se estimează că va depăși rentabilitatea firmei este preferabil să se achiziționeze imediat utilajele necesare să se amâne cumpărarea sau contractarea acestora ;

– in situațiile dificile se pot solicita sprijin de la stat prin reduceri de impozite , subvenții , sau împrumuturi fără dobândă pentru achiziționarea din import a echipamentului.

Desigur că fiecare acțiune are situațiile ei specifice , ceea ce implică o analiză atentă , care să ia în considerare coeficientul de risc.

In studiul de fezabilitate s-a încercat de a estima rata de rentabilitate a investiției a unei investitii de 40.000 Ron pentru executia unei prese de debavurat cu o durata de 15 ani.

Această rată este în funcție directă cu prețul de vânzare .

Exemplele analizate în studiul de fezabilitate au demonstrat rentabilitatea totală a capitalului mobilizat și cheltuielilor efectuate în perioada de realizare și funcționare a acestui obiectiv economic.

S-a încercat alegerea ofertelor după condițiile de rambursare a creditelor pentru o variantă optimă , atât ca preț cât și ca termen de livrare și conditii de risc .

CAPITOLUL V

Măsuri de protecție a muncii și a mediului înconjurător în secțiile de deformări plastice

In sectoarele calde, tehnica securității muncii și igiena muncii joacă un rol deosebit de important în complexul general al măsurilor menite să contribuie la îmbunătățirea condițiilor de producție, la asigurarea protecției muncii și la mărirea productivității.

Personalului tehnico-administrativ și organizațiilor sindicale din secții, le revin sarcina de a organiza condițiile de muncă, prin care să elimine bolile profesionale și traumatismele și să se asigure securitatea muncii individuale și colective.

Din studiul traumatismelor care se produc la prelucrarea metalelor prin deformare plastică, rezultă că nu există nici un caz de accident de muncă care nu s-ar fi putut evita.

La elaborarea măsurilor privitoare la tehnica securității muncii trebuie sa fie luate în considerare particularitățile proceselor tehnologice și utilajelor, rezultatele analizei cauzelor traumatismului individual, precum și principalele avantaje ale dispozitivelor folosite cu scopul de a crește măsurile de protecție a muncii.

Una din cauzele traumatismului, la prelucrarea la cald a metalelor,. constă în nerespectarea procesului tehnologic, semifabricatele se prelucrează la o temperatură necorespunzătoare, semifabricatele prezintă scorii la suprafața lor, lipsesc dispozitivele care să inlesnească introdu-cerea semifabricatelor, transportul și evacuarea fabricatelor. Accidentele de muncă mai pot fi provocate de anumite defecte de construcție sau de starea defectuoasă a diferitelor mașini și dispozitive principale sau auxiliare.

Măsurile principale de protecție a muncii care trebuie respectate sunt:

agregatele trebuie să fie prevăzute din fabricație cu dispozitive de protecție;

raționalizarea și mecanizarea proceselor tehnologice, precum și a lucrărilor auxiliare și a reparațiilor ;

fișele tehnologiee să conțină recomandări concrete esențiale cu privire la tehnica securității muncii pentru anumite operații printre care: metoda de introducere între cilindrii materialului; procedeul de scoatere și de evacuare a șutajelor; regimul de funcționare a mașinii sau dispozitivului respectiv ; organizarea rațională a locurilor de muncă în concordanță cu regulamentul de protecție a muncii și de igiena industrială ;

amenajarea sistemelor de ventilare, protecția împotriva radiațiilor termice, respectarea iluminării și încălzirii, la locul de muncă, amplasamentul rațional al utilajului în interiorul secției;

verificarea stării tehnice a utilajului și organizarea reparațiilor preventive planificate ale acestuia, în timpul orelor de nefuncționare;

verificarea calității și stării de funcționare a diferitelor dispozitive, scule etc.;

echiparea muncitorilor cu haine și încălțăminte de protecție corespunzătoare, precum și cu alte mijloace de protecție individuală ;

instruirea muncitorilor asupra metodelor de protecție în timpul executării lucrărilor și supravegherea tehnică a aplicării acestor metode, în fiecare zi;

– propagarea măsurilor de protecție a muncii prin (afișe, fotografii,
dispozitive; organizarea cabinetelor pentru protecție a muncii și igiena
industrială în secțiile de laminare.

Distribuirea_muncitorilor_a_broșurilor_tipărite cu instrucțiuni_de protecție_a muncii, instructaj_verbal_zilnic, privind protecția muncii la secțiile de laminare .

MĂSURI DE TEHNICĂ SECURITĂȚII MUNCII PENTRU PRESE HIDRAULICE

La funcționarea preselor hidraulice în general trebuie respectate aceleași reguli ca cele enumerate pentru ciocan, la care se mai menționează, date privitoare la utilajele auxiliare, pe care aceste instalații le au în plus față de ciocane. Astfel: acumulatorul hidraulic este indicat sa fie instalat intr-o încăpere specială, izolată. Dacă acumulatorul este instalat în aer liber sau în secție, el trebuie cel puțin să fie împrejmuit cu un gard metalic. Un pericol deosebit îl prezintă coborârea prea rapidă a contra-greutății acumulatorului. Acest lucru se produce atunci când există un consum brusc și prea mare de apă sau când se sparge vreo conductă din rețea ori când are scăpări.

Maneta de comandă a preselor hidraulice, trebuie să fie prevazută cu un dispozitiv special, pentru blocarea în pozițiile extreme de lucru și în poziția de repaus.

Amplasarea mecanismului de lucru și al manipulatorului trebuie să fie făcute astfel încât, personalul să nu fie în nici un caz sub acțiunea aburului, care scapă prin eventualele neetanșeități și nici expus la acțiunea căldurii degajată de metalul cald.

Dacă pompele se află în încăperi separate de prese, trebuie instalată o semnalizare acustică și luminoasă, pentru a putea decupla repede pompele la producerea unei avarii.

CAPITOLUL VI :

CONCLUZII GENERALE

Prin tema de proiect s-a proiectat o presa de debavurat .

S-a pornit de la un studiu bibliografic in stadiul actual al preselor mecanice , precum intelegerea si compararea diferitelor tipuri de prese mecanice .

Presele mecanice folosite pentru prelucrarea metalelor sunt masini universale , in sensul ca acestea permit realizarea unor piese variate ca forme si dimensiuni iar operatiile care se pot efectua pe acestea sunt complexe .

Constructia preselor mecanice permit folosirea unor varietati mari de matrite ( scule ). Presele mecanice se folosesc cu succes la prelucrarea plastica atat la cald cat si la rece .

Avantajele preselor mecanice sunt evidente atat prin schimbarea usoara a sculelor , deservirea simpla a preselor, posibilitatea mecanizarii si automatizarii usoare a operatiei de deformare , necesitatea unei fundatii mici si lucrului mai silentios decat cel al ciocanelor .

S-au studiat aspectele tehnologice cat si materialele folosite .

S-au prezentat diferite solutii c-tive de prese .

S-a proiectat schema cinematica a unei prese de debavurat si s-a executat schita desenului de ansamblu , pentru intelegerea comportamentelor si functionarii acestei prese .

S-a efectuat proiectarea tehnologica constand din :

– calculul de dimensionare si verificare a presei de debavurat

– calculul transmisiei prin curele trapezoidale

– calculul volantului

– calculul randamentului

– calculul angrenajului cilindric

– dimensionarea si verificarea arborelui excentric

– calculul batiului

– alegerea si verificarea suruburilor

– calculul bielei

– calculul articulatiei sferice

– calculul ambreiajului

– calculul angrenajului melcat

– verificarea sudurilor

Partea economica este constituita dintr-un studiu de ferzabilitate in care s-a analizat rata de rentabilitate financiara a investitiei , si s-a analizat pretul de vanzare .

S-a studiat si varianta obtinerii unui credit in functie de conditiile de rambursare ca decizia luata sa fie cat mai optima .

S-a analizat studiul de impact asupra mediului atat de necesar cerintelor de mediu din Uniunea Europeana .

Normele de protectia muncii intregesc tema acestui proiect .

Prin aceasta tema s-a realizat un proiect nou care poate fi extins pentru orice sectie de forja de marime medie in vederea maririi posibilitatilor tehnologice cat si a productivitatii pe fluxul tehnologic.

In general presele de acest tip sunt echipamente de marimi mari si aportul personal s-a costituit prin realizarea unui desen de asamblu in intregirea partii scrise.

BIBLIOGRAFIE

1. Utilaje de deformari plastice . Editura Olimpiada 2002 : Dorin Eftimie , Ichim Dragulin,

2. Organe de masini – Probleme : Editura Editoriala si Pedagogica , Bucuresti 1980 .A

Jula , E. Chisu , Const. Radulescu , P. Alexandru , I. Achirimbici , Gh. Moldovean .

M. Ciobota , I. Cizmaru .

3.Organe de masini – Probleme : Editura Editoriala si Pedagogica , Bucuresti 1980 .

4. Calculul si reglarea preselor , Bucuresti , Editura Tehnica , 1976. Tabara , U.s.a.

5. Masini pentru prelucrari prin deformare , Bucuresti , Editura Didactica si Pedagogica

1979. Tabara , V si Tureac I.