Pneumatic punching ማሽንን ይገምግሙ እና በ Punch Tool ላይ የጡጫ ሃይል ፍላጎትን ለመቀነስ ማሻሻያ

አጭር መግለጫ፡- ይህ የፕሮጀክት ስራ በአየር ወለድ ቁጥጥር ስር ያለ አነስተኛ መጠን ያለው የጡጫ ማሽን ቀረጻን በማዘጋጀት የተለያየ ቁሳቁስ (አልሙኒየም እና ፕላስቲክ) በቀጭን አንሶላዎች (1-2 ሚሜ) ላይ የመብሳት ስራ ይሰራል። የቡጢ ሃይል መስፈርት መቀነስ የዚህ የፕሮጀክት ስራ ዋና አላማ ሆኖ የሚገኘው በጡጫ መሳሪያ ዲዛይን በማሻሻያ ማለትም በቡጢ ፊት ላይ ሽል በማዘጋጀት ነው። በመቀጠልም የጡጫ ኃይል ፍላጎት መጠን ይቀንሳል. እና ተጨማሪ የማሽኑ የ CATIA ሞዴል የተሰራው በጡጫ ኃይል መስፈርት ላይ በሂሳብ ስሌት መሰረት ነው.

ቁልፍ ቃላቶች፡-የመምታት ሃይል፣የማስወገድ ሃይል፣ቡጢ፣ነጠላ እና ድርብ ሸል፣የመቶኛ ዘልቆ እና Pneumatic ሲሊንደር።

Ⅰ መግቢያ

ለስልቱ ተስማሚ ከሆነ ተመሳሳይ ምርቶችን ለማምረት የሳንባ ምች ማሽነሪ ማሽን ሁልጊዜ ከሃይድሮሊክ ማሽነሪ ማሽን የተሻለ ምርጫ ነው. በጣም ውድ ከሆነው አንዳንድ ሃይድሮሊክ ፈሳሽ ይልቅ የታመቀ አየር ስለሚጠቀም ብዙ ምርቶችን ለማምረት በአንፃራዊ ሁኔታ የበለጠ ኢኮኖሚያዊ ነው። የሳንባ ምች ፑንችንግ ማሽን በፒስተን ላይ የሚተገበር ከፍተኛ ጫና ለመፍጠር የታመቀ አየር ይጠቀማል። የሶሌኖይድ ቫልቭ የአየር አቅጣጫውን ወደ ሲሊንደር ውስጥ እና ወደ ውጭ ይቆጣጠራል. የ polyurethane ቱቦዎች ከሳንባ ምች ሲሊንደር ወደ ጡጫ ስብስብ ለግፊት ማስተላለፊያ ያገለግላሉ. ወደ ቡጢው የሚመገበው ከፍተኛ ግፊት አየር በእቃው ላይ ያስገድደዋል እና ቡጢው ወደ ሉህ ላይ ሲወርድ, በቡጢው የሚፈጠረው ግፊት በመጀመሪያ የሉህ የፕላስቲክ መበላሸትን ያመጣል. በጡጫ እና በዳይ መካከል ያለው ክፍተት በጣም ትንሽ ስለሆነ የፕላስቲክ ቅርጸቱ የሚከናወነው በአካባቢው በሚገኝ ቦታ ነው እና ከጡጫ እና ከዳይ ጠርዞቹ መቁረጫ ጠርዝ አጠገብ ያለው የሉህ ቁሳቁስ ከፍተኛ ጭንቀት ስለሚፈጥር ስብራት በሁለቱም በኩል እንዲጀምር ያደርገዋል። ቅርጹ እየገፋ ሲሄድ የሉህ.

Ⅱ የማሽን መግለጫ

የሳንባ ምች (pneumatic punching machine) የሚሠራው የተለያዩ አካላትን በመጠቀም ነው። ክፍሎቹ pneumatic ሲሊንደር, የግፊት መቆጣጠሪያ, Solenoid / አቅጣጫ መቆጣጠሪያ ቫልቭ, ፍሰት መቆጣጠሪያ ቫልቭ, መጭመቂያ, ለመሰካት ጠረጴዛ ናቸው. ሲሊንደሩ በአሉሚኒየም/ፕላስቲክ ቁስ ሉህ ላይ የጡጫ ቀዶ ጥገናውን የሚያከናውነውን የጡጫ መሳሪያውን ወደ ላይ እና ወደ ታች ለማንቀሳቀስ ያገለግላል። መጭመቂያው የታመቀ አየር ወደ ሲሊንደር ይሰጣል ፣ ይህም የፒስተን ዘንግ እንቅስቃሴን ያስከትላል። የሳንባ ምች አውቶማቲክ ክፍሎች ከጎማ ውህዶች የተሠሩ የማተሚያ ቁሳቁሶችን በስፋት ይጠቀማሉ። ለእነዚህ ማኅተሞች ቀልጣፋ እና ከችግር ነጻ የሆነ ስራ ለመስራት ግጭትን እና ዝገትን ለመቀነስ በዘይት መቀባት ወይም መቀባት አለባቸው። የታመቀ አየር የሚነኩ መሳሪያዎችን ለመቀባት በጣም ቀልጣፋ እና ኢኮኖሚያዊ ዘዴ ቅባቱን ወደ ታመቀ አየር ውስጥ ማስገባት ይህንን መሳሪያ ኃይል መስጠት ነው። የሶሌኖይድ / አቅጣጫ መቆጣጠሪያ ቫልቭ የአየርን አቅጣጫ ለመቆጣጠር ያገለግላል.

Ⅲ የስራ መርህ

ከ 8 እስከ 12 ባር ባለው ግፊት ከመጭመቂያው ውስጥ ያለው የታመቀ አየር ከአንድ ግብዓት ጋር ከሶሌኖይድ ቫልቭ ጋር በተገናኘ ቱቦ ውስጥ ያልፋል። የሶሌኖይድ ቫልቭ በመቆጣጠሪያ ጊዜ አሃድ ይንቀሳቀሳል። የሶሌኖይድ ቫልቭ ሁለት ውጤቶች እና አንድ ግቤት አለው. የጊዜ መቆጣጠሪያ ክፍሉ ሲነቃ ወደ ግቤት የሚገባው አየር በሁለቱ ውጤቶች በኩል ይወጣል. በፒስተን ስር ባለው ከፍተኛ የአየር ግፊት ምክንያት ከፒስተን በታች ያለው የአየር ግፊት ከፒስተን በላይ ካለው ግፊት የበለጠ ነው. ይህ የፒስተን ዘንግ ወደ ላይ ያንቀሳቅሰዋል ይህም የጥረቱን ክንድ ወደ ላይ ያንቀሳቅሰዋል፣ በመቆጣጠሪያ አሃድ ይገለበጣል። ይህ የኃይል እርምጃ ወደ ቡጢ ይተላለፋል ይህም ደግሞ ወደ ታች ይንቀሳቀሳል. ቡጢው የሚመራው በጡጫ መመሪያ ሲሆን ይህም ጡጫውን ወደ ዳይ በግልጽ እንዲመራው ተስተካክሏል. ቁሳቁሶቹ በቡጢ እና በሞት መካከል ናቸው. ስለዚህ ቡጢው ወደ ታች ሲወርድ ቁሱ ወደሚፈለገው የጡጫ መገለጫ ተቆርጦ ባዶው በዲታ ማጽጃ በኩል ወደ ታች ይንቀሳቀሳል።

Ⅳ የንድፍ አሰራር

⒈የቁሳቁስ ምርጫማንኛውንም የማሽን ክፍል ለማዘጋጀት የንድፍ እና ደህንነትን ከግምት ውስጥ በማስገባት የቁሱ አይነት በትክክል መመረጥ አለበት የምህንድስና ትግበራ ቁሳቁስ ምርጫ በሚከተሉት ምክንያቶች ይሰጣል ።

⑴ የቁሳቁስ አቅርቦት

⑵ ለምርቱ አተገባበር የቁሱ ተስማሚነት።

⑶ ለተፈለገው የሥራ ሁኔታ የቁሱ ተስማሚነት ፣

⑷ የቁሳቁሶች ዋጋ።

ማሽኑ በመሠረቱ ከቀላል ብረት የተሰራ ነው. የመረጡት ምክንያቶች የሚከተሉት ናቸው-

① ቀላል ብረት በገበያ ላይ በቀላሉ ይገኛል፣

② ለመጠቀም ኢኮኖሚያዊ ነው፣

③ በመደበኛ መጠኖች ይገኛል ፣

④ ጥሩ የሜካኒካል ባህሪያት ማለትም ጥሩ የማሽን ችሎታ አለው.

⑤ መጠነኛ የደህንነት ምክንያት አለው፣ ምክንያቱም ከፍተኛ የደህንነት ምክንያት አላስፈላጊ የቁሳቁስ ብክነትን እና ከባድ ምርጫን ያስከትላል። ዝቅተኛ የደህንነት ምክንያት አላስፈላጊ የመውደቅ አደጋን ያስከትላል ፣

⑥ ከፍተኛ የመጠን ጥንካሬ አለው

⑦ የሙቀት መስፋፋት ዝቅተኛ Coefficient.

በቡጢ የሚለጠፉ የሉሆች ቁሳቁሶች እንደ አልሙኒየም እና እንደ ፕላስቲክ ተወስደዋል ምክንያቱም አሁን ባለው ሁኔታ ውስጥ ብዙ ብረቶች ስለሚተኩ ባህሪያቸው እና ባህሪያቸው።

⒉ ለነባር የጡጫ ዲዛይን ማስላት፡-

ጥቅም ላይ የዋሉ ውሎች እና ቀመሮች፡-

• የመቁረጥ ሃይል፡ - ባዶውን ወይም ስሎጅን ለመቁረጥ በክምችት ቁሳቁስ ላይ የሚሠራው ኃይል።

• የመግፈፍ ሃይል፡ - ቡጢውን የሚይዘው በቡጢ በጸደይ ጀርባ (ወይም የመቋቋም ችሎታ) ምክንያት የተፈጠረው ሃይል።

• የመቁረጥ ኃይል = L xtx Tmax

• የመቁረጥ ኃይል = 10% -20% የመቁረጥ ኃይል

• L= የሚቆረጠው የዳርቻው ርዝመት በ ሚሜ

• t= የሉህ ውፍረት በ ሚሜ

• Tmax= የመቁረጥ ጥንካሬ በ N/mm2

• የፕሬስ ኃይልን ለማስላት ቀመር የሚከተለው ነው-

• ኃይልን ይጫኑ = ኃይልን የመቁረጥ + የመግፈፍ ኃይል

ለአሉሚኒየም ሉህ የናሙና ስሌት

ለተለያዩ የአሉሚኒየም ሉህ ውፍረት የሚያስፈልገውን የጡጫ ኃይል ለማስላት የናሙና ስሌት እዚህ አለ።

• የመቁረጥ አጠቃላይ ርዝመት, L = 50 ሚሜ.

• የሉህ ውፍረት ከሆነ፣ t = 1mm.

• ከፍተኛው የአሉሚኒየም የመጠን ጥንካሬ, Tmax = 180 N / mm2

• ጠቅላላ የመቁረጥ ኃይል = L xtx Tmax

• ጠቅላላ የመቁረጥ ኃይል = 50 × 1 × 180

• ጠቅላላ የመቁረጥ ኃይል = 9000 N

• የማስወገጃ ኃይል = 15% የመቁረጥ ኃይል= 1350 N

• የፕሬስ ኃይል = የመቁረጥ ኃይል + የመግፈፍ ኃይል= 9000 N + 1350 N= 10350 N

ለፕላስቲክ ሉህ የናሙና ስሌት

ለተለያዩ የፕላስቲክ ሉህ ውፍረት የሚያስፈልገውን የጡጫ ኃይል ለማስላት የናሙና ስሌት እዚህ አለ።

• የተቆረጠ ጠቅላላ ርዝመት L = 50 ሚሜ.

• የሉህ ውፍረት ከሆነ፣ t = 1mm.

• ከፍተኛው የፕላስቲክ ጥንካሬ, Tmax = 90 N / mm2

• ጠቅላላ የመቁረጥ ኃይል = 4500 N

• የማስወገጃ ኃይል = 675 N

• የፕሬስ ኃይል = የመቁረጥ ኃይል + የመግፈፍ ኃይል= 4500 + 675 N= 5175 N

⒊ማሻሻያ በፓንች ዲዛይን፡

የጡጫ መላጨት፡ የጡጫ ፊት ለእንቅስቃሴው ዘንግ የተለመደ ከሆነ፣ መላው ፔሪሜትር በአንድ ጊዜ ይቆረጣል። የቡጢ ፊትን ወደ አንግል በማዘንበል ፣ ሸለተ በመባል የሚታወቀው ባህሪ ፣ የመቁረጥ ኃይል በከፍተኛ ሁኔታ ሊቀንስ ይችላል። የዳርቻው ክፍል ልክ እንደ ጥንድ መቀስ ወይም የመጠጥ ጣሳ መከፈቻ አይነት ተራማጅ በሆነ መንገድ ተቆርጧል።

Fmax= በኒውተን (N) ውስጥ ያለውን ውፍረት t ሉህ ለመምታት ከፍተኛው ኃይል ያስፈልጋል

K= የመቶኛ ዘልቆ መግባት

t = የሉህ ውፍረት በmm

I= ለመሳሪያው የሚሰጠውን የመቁረጥ መጠን (ከ t አንፃር) በ mm

i) የአሉሚኒየም ወረቀት

1) ለ I=t/5 & K=0.6

F=0.75Fmax

2) ለ I=t/4 & K=0.6

F=0.705Fmax

3) ለ I=t/3 & K=0.6

F=0.643Fmax

4) ለ I=t/2 & K=0.6

F=0.545Fmax

5) ለ I=t/1 & K=0.6

F=0.375Fmax

⒋ የአሉሚኒየም እና የፕላስቲክ ሉህ የግዳጅ ንጽጽር:

• ለአሉሚኒየም፣ የፑንችንግ ሃይል (ኤፍ) = 11643.75 N

• ለፕላስቲክ, የጡጫ ኃይል (ኤፍ) = 5796 N

• ሲሊንደሩ የሚዘጋጀው ለከፍተኛ የጡጫ ሃይል (በዚህ ጉዳይ ላይ አሉሚኒየም) በመሆኑ የፕላስቲክ ወረቀቱ ውፍረት የበለጠ ሊለያይ ይችላል።

• ስለዚህ በቡጢ ሊመታ የሚችል ከፍተኛው የፕላስቲክ ንጣፍ ውፍረት ይሰላል

Faluminium = 1.15 x (L x Tmax xt) ፕላስቲክ

11643.75 = 1.15 x 50 x 90 xt

t = 2.25 ሚሜ

ሊመታ የሚችል ከፍተኛው የፕላስቲክ ወረቀት ውፍረት = 2.25 ሚሜ

የሲሊንደር ዲዛይን;

• አስገድድ ያስፈልጋል = 12000 N (ከ 11643.75 እስከ 12000 N መዞር)

• የሥራ ጫና = 10 ባር

• የሲሊንደርን ቦሬ ዲያሜትር ለማግኘት የሚከተለውን ቀመር እንጠቀማለን፡-

• በሲሊንደሩ ቀመር መሰረት = 123.6 ሚሜ

• እንደ መመዘኛዎች የቦር ዲያሜትር = 125 ሚሜ

በቦርዱ ዲያሜትር መሠረት.

• የፒስተን ዘንግ ዲያሜትር = 32 ሚሜ ነው

• የጭረት ርዝመት = 200 ሚሜ

Ⅴ በካቲያ ውስጥ የተነደፈ የሳንባ ምች መቁረጫ ማሽን

የ CATIA ሞዴል የሳንባ ምች ማሽነሪ ማሽን የሚዘጋጀው በጡጫ ሃይል መስፈርት መሰረት በተደረጉ ስሌቶች መሰረት ነው።

Ⅵ ማጠቃለያ

በአየር ግፊት የሚሰራ የጡጫ ማሽን ለአነስተኛ ደረጃ እና መካከለኛ መጠን ያላቸው ኢንዱስትሪዎች ተስማሚ ነው። በቡጢው ላይ በተዘጋጀው ሽበት ላይ በመመርኮዝ የጡጫ ኃይል ከ 25% ወደ 60% ይቀንሳል ፣ በዚህም የመሳሪያውን ህይወት ይጨምራል እና የመሳሪያ ማሽነሪ ወጪን መቀነስ. ስለዚህ በዚህ የግዳጅ ቅነሳ እስከ 2.25 ሚሜ ውፍረት ያላቸውን ሉሆችን በቀላሉ በቡጢ ለመምታት እንችላለን። 180 N/mm2.

Ⅶ የወደፊት ወሰን

በዚህ ማሽን ውስጥ, የታመቀ አየር የጡጫ ቀዶ ጥገና ለማካሄድ የፓንች መሳሪያውን ለማንቀሳቀስ ያገለግላል. ዑደቱ ከተጠናቀቀ በኋላ አየር በሶሌኖይድ ቫልቭ ወደብ በኩል ይወጣል። ይህ አየር ወደ ላይ ይለቀቃል ከባቢ አየር. ለወደፊቱ ይህንን አየር ለሲሊንደሩ ሥራ እንደገና ለመጠቀም የሚያስችል ዘዴ ሊፈጠር ይችላል።