ALATI ZA PROBIJANJE I PROSECANJE1. Klasifikacija alataPodela alata se moe vriti na razne naine. Jedna od moguih klasifikacija alata je sledea: I- po konstruktivnim karakteristikama (nain voenja pokretnog dela u odnosu na nepokretni) II- po tehnolokim karakteristikama (vrsta i razmetaj operacija) III- po eksploatacionim karakteristikama (nain pomeranja trake i sl.) I- Tipovi alata prema konstruktivnim karakteristikama Osnovna podela je na alate sa voenjem i alate bez voenja. A) Alati male tanosti: a) otvoreni tip alata bez voenja za probijanje ili prosecanje velikih ili grubih delova iz debelog materijala u maloserijskoj proizvodnji (sl.3.a) b) otvoreni sa nepokretnim skidaem za probijasnje ili prosecanje manjih delova iz debelog materijala u maloserijskoj proizvodnji (sl.3.b) c) otvoreni sa elastinim skidaem za probijanje ili prosecanje tankih materijala (sl.3.c) B) Alati srednje tanosti: d) sa ploastim voenjem za prosecanje i probijanje malih delova u serijskoj proizvodnji (sl.3.d) C) Alati visoke tanosti: e) sa stubnim voenjem za prosecanje i probijanje, savijanje i izvlaenje tanih delova u serijskoj i visokoserijskoj proizvodnji (sl.3.e) f) direktno vonje prosekaa po veem preniku (retko se primenjuje kod sloenih oblika prosekaa) (sl.3.f) Najee se primenjuje stubno voenje sa cilindrinim povrinama (sl.3.e). II- Podela alata po tehnolokim karakteristikama a) Jednostavni alati za prosecanje (Sl.1) b) Jednoseni (Sl.2) i vieseni alati za probijanje c) Kombinovani alati za uzastopne operacije seenja (Sl.5) d) Kombinovani alati za objedinjene opracije (Sl.6.1, sl.6.2) Mogue je i objedinjavanje raznorodnih operacija, kombinovanje razdvajanja i oblikovanja (npr. probijanje i proirenje, prosecanje i izvlaenje). Svi sastavni elementi alata mogu se podeliti na 2 osnovne i 1 pomonu grupu. Delovi tehnoloke namene direktno uestvuju u izvoenju tehnolokih operacija i dolaze u kontakt sa materijalom. Ovi delovi se mogu podeliti u 3 podgrupe: a) radni elementi (probojci, prosekai, matrice i sl.) b) delovi za lokaciju (grninici, boni noevi, voice i sl.) c) delovi za dr`anje i uklanjane komada (drai, skidai, izbacivai) Delovi konstrukcijskog karaktera dre sve elemente u jednoj celini. To su: a) oslonci i drai (ploe, rukavci, graninici) b) delovi za voenje (stubovi, aure, ploe za voenje i sl.) c) stezni i ostali delovi (vijci, ivije, opruge) Pomona grupa delova pretvara vertikalno u horizontalno kretanje.To su posebni mehanizmi sa klinom i strmom ravni.

1

Sl.1. Prosecanje

Sl.2. Probijanje

Sl.3 Voenje alata

Sl.4. Alat za prosecanje

III U pogledu eksploatacije, tj. pomeranja i odvodjenja materijala mogue je uvesti podelu po: a) nainu pomonog kretanja i dranju materijala, b) nainu odvoenja gotovih delova, c) nainu odvoenja otpatka.

2

Sl. 5. Kombinovani alati za uzastopne operacije

3

Sl.6.1. Kombinovni alati za objedinjenu obradu

4

Sl.6.2. Kombinovani alati za objedinjenu obradu

Na slikama 7, 8 i 9 detaljnije su pokazane su konstrukcije kombinovanih alata za operacije probijanja, prosecanja i dubokog izvlaenja.

5

Sl.7 Kombinovani alat za prosecanje i probijanje

Sl.8. Alat za uzastopnu obradu probijanjem i prosecanjem

Sl.9. Kombinovani alat za objedinjene operacije prosecanja i dubokog izvlaenja

6

2. Osnovni elementi i funkcionisanje alata za prosecanje i probijanjeTipian predstavnik alata za prosecanje (i probijanje) prikazan je na sl.4. Alat spada u grupu alata sa ploastim voenjem. Ploa slui za vodjenje i za skidanje trake sa noa. Meuploa prima silu (pritisak) od noa i tvrdo je kaljena. Ploe 4,5 i 6 se povezuju vijcima, a meusobni poloaj tih ploa u odnosu na osu alata odreuju ivije (ima ih najmanje 2). Pozicija 8 se odnosi na nosa alata (ep), kojiim se gornji deo alata vezuje za pritiskiva prese. Privrivanje gornjeg dela alata za ptiskiva prese je pokazano na sl.10. Prosekai se rade najee od legiranog elika 3848, 4150 , 4650. Vrh prosekaa se raskiva i ire elo se oslanja na kaljenu meuplou od 3840. Osnovne ploe su od mekog elika 0545 . Na sl. 11. pokazan je alat za uzastopnu obradu 4 delova oblika podloki. U prvoj fazi vri se probijanje etiri otvora prenika 10 mm, a u sledeem prosecanje etiri komada prenika 19,5 mm. Glavne pozicije: 5-korani no, 4-no za probijanje, 3-no za prosecanje sa lovcem otvora, 15vodjica trake.

Sl.10 Privrivanje gornjeg i donjeg dela alata za presu

Sl.11.Alat za uzastopnu obradu probijanjem i prosecanjem

3. Zazori i tolerancije izrade alataUobiajena su dva oblika matrice, sa cilindrinim, odnosno koninim otvorom, sl.12. .

7

Izmeu prosekaa (probojca) prenika (dp) i prstena za prosecanje (matrice) prenika (dM ) postoji zazor (z ) : z = dM - dP Zazor bitno utie na proces razdvajanja i kvalitet proseenog (probijenog ) komada. Zazor nema stalnu vrednost, ve zavisi od stanja istroenosti alata i vremenom se poveava. Za odreivanje zazora postoji vie preporuka, kao na primer : - za eline limove z = ( 0.03-0.06 ) ; s 3 mm - za uobiajeni kvalitet razdvojenih povrina z = ( 0.02-0.04 ) ; s 3 mm - za bolji kvalitet razdvojenih povrina z = ( 0.06-0.08 ) ; s < 10-25 mm - za bolji kvalitet razdvojenih povrina Uvek je bolje birati zazor na donjoj granici raunajui da e se habanjem alata isti poveavati. Mali zazor je uvek lako poveavati (brusi se proseka ili matrica) . Proraun tolerancija 1)Probijanje. Pri probijanju otvora, dimenzije probojca odgovaraju najveem doputenom preniku otvora, a dimenzije matrice uveavaju se za iznos zazora: d M = dp + z Za dimenzionisanje alata merodavna je maksimalna dimenzija komada: Dmax=D+ gde je: -izradna tolerancija komada D-prenik otpatka Meri Dmax odgovara mera probojca : dP=Dmax =D+ a probojac se troi u podruju do vrednosti D dM=dP+z=( D+ )+z 2)Prosecanje. Pri prosecanju delova ija spoljna kontura treba da ima odreene dimenzije, treba da tim dimenzijama odgovara otvor matrice. Dimenzija matrice omoguava izradu najmanje dimenzije komada, a proseka ima meru umanjenu za iznos zazora: d p = d M z Dmin=D- D-prenik komada dM=Dmin=D- dP=dM-z=(D-) -z Za dimenzionisanje alata merodavan je minimalni prenik komada. Troenje prstena ide na raun izrade tolerancije . Najee tanost izrade alata je za 3 kvaliteta bolja od tanosti izrade predmeta. Ako komad nije tolerisan onda je u kvalitetu IT 11. Tolerancije izrade no`a i matrice su najee H7/h6 i H8/h7.

4. Proraun i konstrukcija alata4.1.Matrica za prosecanje i probijanje Najee se koristi oblik 1, sl.12. Ovaj oblik omoguava otrenje bez promene osnovne mere. Za varijantu 2 otrenjem se poveava osnovna mera ima se smanjuje tanost. Za varijantu 3 komad se izbacuje navie. Kod komplikovanih delova, kao i kod delova bez radijusa matrice se rade kao viedelne - iz segmenata.

8

Za manje optereene matrice koriste se materijali 6441, 4146 a za najoptereenije 4150, 6450. Uvek se matrice kale do tvrdoe 60-65 HRC, a zatim se vri poputanje. Kod dugih ili velikih kontura razdvajanja koristi se i navarivanje reznih ivica kvalitetnim materijalima . Matrice su najee optereene na savijanje. Debljina ploe za prosecanje se odre|uje prema preporuci:

H = (10 + 5s + 0.7 a + b )c , mm gde je: a, b- dimenzije konture prosecanja, mm Rm (MPa) c 800 1,3 400 1 250 0,8 120 0,6

e=(1012 ) +0.8H , mm - irina ruba ploe

S = 0.75gde je:

< doz

F- sila razdvajanja l- duina oslanjanja matrice (koja uestvuje u savijanju )

Sl.12 Konstrukcija matrica

Sl.13. Brzo izmenljivi probojci

9

4.2. Prosekai i probojciOblik poprenog preseka prosekaa zavisi od konfiguracije radnog predmeta. Da bi se izbeglo ispadanje iz draa (pomone ploe) isti se izvode sa zadebljanjem na jednom kraju pri emu su mogui razliiti oblici proirenja (konusi), a mogue je osiguranje obezbediti izalivenom plastikom. Prosekai i probojci rade se od legiranih alatnih elika. Obino se kale do polovine du`ine, a drugi deo se termiki poputa (kako bi se sauvalo svojstvo ilavosti). Tanki probojci prenika do 5 mm izvode se sa ojaanjem (sl. 14.).

Kriterijum za postavljanje meuploe:

p=

F 4F = < p d = 250 (MPa) A d 2

Ako je p