Número Browse:21 Autor:editor do site Publicar Time: 2017-12-02 Origem:alimentado
4.2 Dedução de dobra
Diagrama de dedução de dobra para cálculos de chapa metálica
Diagrama mostrando o esquema de dimensionamento padrão ao usar fatores desconhecidos (erro) de fórmulas de dedução de dobra para uma determinada configuração.O fator K depende de muitos fatores, incluindo o material, o tipo de operação de dobra (cunhagem, fundo, dobra de ar, etc.), as ferramentas, etc. e é tipicamente entre 0,3 a 0,5.A tabela a seguir é uma 'Regra de ouro'.Os resultados reais podem variar consideravelmente.
LIMITAÇÕES SEGURANÇA E MANUTENÇÃO
4.2.1.Problemas associados com máquinas laminadoras de chapa/chapa
As laminadoras de chapa/chapa são extremamente perigosas, especialmente porque geralmente não é possível ter os rolos protegidos com uma estrutura sólida (por exemplo, proteção fixa).Freqüentemente, as mãos do operador são apanhadas e puxadas para os rolos de rotação contrária, geralmente durante a alimentação inicial da peça de trabalho.Um grande número de incidentes envolvendo laminadoras de chapas/chapas resultaram em amputações e outras lesões graves, sendo que grande parte delas está associada ao uso de luvas pelo operador.
Além disso, não é incomum que uma pessoa que passe pela máquina escorregue, tropece ou caia e descubra que suas mãos ficaram presas na máquina.
4.2.2.Endereçamento
Deve ser utilizada uma combinação de dispositivos de segurança (dispositivos de disparo, paragens de emergência, controlos de funcionamento, etc.) e medidas administrativas para proteger o operador e qualquer pessoa que se encontre perto da máquina.Observação: Os dispositivos de segurança que devem ser usados não impedem diretamente que uma pessoa tenha seus dedos, mãos ou outras partes do corpo emaranhados ou presos na máquina, mas destinam-se a minimizar a probabilidade e a gravidade de ferimentos parando a máquina da maneira mais rápida possível.As máquinas devem ter controles hold-to-run, que só permitem o movimento dos rolos quando o controle é mantido na posição de execução.Ao liberar o controle, ele deve retornar automaticamente para a posição de parada.
Um botão de parada de emergência deve ser fornecido no console de controle da máquina e em qualquer outra estação de trabalho.Estes devem ser do tipo lock-in, de modo que a máquina não pode ser reiniciada até que seja reinicializada manualmente.Ao redefinir o botão de parada de emergência, a máquina não deve dar partida até que o controle de partida normal seja acionado. Os operadores devem receber treinamento e instruções abrangentes para garantir que estejam completamente familiarizados com a máquina, seus controles, proteções e dispositivos de segurança, riscos associados ao máquina e quaisquer outras medidas de controle.Deve-se tomar cuidado extra para garantir que cada operador entenda completamente e possa demonstrar a operação segura da máquina.Além disso, atenção extra deve ser dada aos trabalhadores jovens e inexperientes e aos trabalhadores que retornam de ausências.A supervisão deve ser fornecida com base na competência do operador (por exemplo, supervisão direta e constante para um novo trabalhador) e na complexidade da tarefa que está sendo executada.
4.2.3 Inspeção e Manutenção
A inspeção e manutenção da máquina, incluindo proteções e outras peças críticas de segurança, devem ser feitas regularmente.Para proteções e dispositivos de segurança, isso deve ser feito no início de cada dia ou turno e sempre que houver alteração na configuração de funcionamento das máquinas.
As atividades de manutenção só devem ser realizadas quando a máquina estiver totalmente isolada e bloqueada de todas as fontes de energia (elétrica, hidráulica e pneumática) e os sinais de advertência apropriados devem ser fixados com segurança nos controles.
4.2.4 Procedimentos de segurança
Procedimentos de trabalho seguro devem ser escritos para cobrir coisas como inspeção e manutenção, limpeza, operação segura da máquina, situações de emergência, comunicação imediata de falhas e defeitos.De particular importância, como parte dos procedimentos de trabalho seguro, é garantir:
É proibido o uso de luvas com as pontas dos dedos e o uso de roupas largas.
As peças de trabalho são mantidas longe o suficiente da borda que está sendo alimentada nos rolos para permitir a velocidade de alimentação.
A área ao redor da máquina é bem iluminada e livre de materiais que possam causar escorregões, tropeções e quedas.
5. ANÁLISE DE TESTES
5.1 PEÇAS DA MÁQUINA DE DOBRAR
5.1.1 Engrenagem de Redução de Velocidade Boxly.
Para selecionar um redutor de velocidade da caixa de engrenagens, você precisará determinar o fator de serviço de torque necessário para a aplicação.A tabela abaixo auxiliará na determinação do fator de serviço para fator de serviço acima de 1,0;multiplique o torque necessário pelo fator de serviço. • A caixa de engrenagem inteiriça, sem nervuras externas, é feita de ferro fundido de granulação estreita e fornece engrenagem rígida e suporte de rolamento. Também oferece excelente dissipação de calor.
• Eixos de aço carbono para maior resistência.
• Retentores de lábio duplo protegidos por mola protegem contra vazamento de óleo e impedem a entrada de sujeira.
• Eixos escalonados com esferas superdimensionadas e rolamentos de rolos cônicos.
• Roda sem-fim de bronze fundido de alta resistência e sem-fim de liga de aço temperada e retificada integrada ao eixo para uma vida útil longa e sem problemas.
• Visor de óleo para facilitar a manutenção (não disponível nos tamanhos 25 e 34).
• Abastecido com óleo de fábrica.
• Cada teste de unidade é executado antes do envio.
• Montagem universal com pés aparafusados.
• Design altamente modificável.
5.1.2.Classificações Mecânicas e Fatores de Serviço
As classificações mecânicas medem a capacidade em termos de vida útil e/ou resistência, assumindo 10 horas por dia de funcionamento contínuo sob condições de carga uniforme, quando lubrificado com óleo aprovado e trabalhando a uma temperatura máxima de óleo de 100°C, para lubrificante de aplicação normal equivalente a ISO VG 320 deve ser usado.Consulte a publicação G/105 para obter detalhes.
Fórmula: Carga equivalente = carga real x fator de serviço.
5.1.3.Detalhes da caixa de engrenagens usada na máquina de dobra de chapa:
TABELA 7.3 Detalhes da caixa de engrenagens usada na dobradeira de chapa
5.2.Acoplamento de pneus F-60
Os acoplamentos F-60 fornecem todos os recursos desejáveis de um acoplamento flexível ideal, incluindo fixação Taper-Lock.O acoplamento F-60 é um acoplamento 'torcionalmente elástico' que oferece versatilidade para projetistas e engenheiros com uma escolha de combinações de flange para atender a maioria das aplicações.
Os flanges estão disponíveis em conexões F ou H Taper-Lock® ou com furo piloto, que podem ser furados no tamanho necessário.Com a adição de um espaçador, o acoplamento pode ser usado para acomodar distâncias padrão entre as pontas do eixo e, assim, facilitar a manutenção da bomba.
Os pneus F-60 estão disponíveis em compostos de borracha natural para uso em temperaturas ambientes entre – 50OC e +50OC.Compostos de borracha de cloropreno estão disponíveis para uso em condições operacionais adversas (por exemplo, contaminação de óleo ou graxa) e podem ser usados em temperaturas de –15OC a +70OC.O composto de cloropreno também deve ser usado quando são necessárias propriedades de resistência ao fogo e antiestáticas (FRAS).
5.2.1 SELEÇÃO
(a) Fator de Serviço
Determine o Fator de Serviço necessário na tabela abaixo.
(b) Poder de Projeto
Multiplique a potência de funcionamento normal pelo fator de serviço.Isso dá o poder de design que é usado como base para selecionar o acoplamento.
(c) Tamanho do Acoplamento
Consulte a tabela de classificações de potência (página 195) e leia a velocidade apropriada até encontrar uma potência maior do que a exigida na etapa (b).O tamanho do acoplamento F-60 necessário é dado na cabeça dessa coluna.
(d) Tamanho do furo
Verifique na tabela de dimensões se os flanges escolhidos podem acomodar os furos necessários.\
5.2.2 CÁLCULO
Um acoplamento F-60 é necessário para transmitir 45kW de um motor elétrico CA que funciona a 1440 rev/min para uma tela rotativa por 12 horas por dia.O eixo do motor tem 60 mm de diâmetro e o eixo da tela tem 55 mm de diâmetro.O Taper Lock é necessário.
(a) Fator de Serviço
O fator de serviço apropriado é 1,4.
(b) Poder de Projeto
Potência de projeto = 45 x 1,4 = 63kW.
(c) Tamanho do Acoplamento
Ao ler a partir de 1440 rev/min na tabela de potência nominal, o primeiro valor de potência a exceder os 63kW necessários na etapa (b) é 75,4kW.O tamanho do acoplamento é F90 F-60.
5.2.3 CLASSIFICAÇÕES DE POTÊNCIA (kW)
Tabela: 2.3 CLASSIFICAÇÕES DE POTÊNCIA (kW)
5.3. Construção do Motor
5.3.1 Rotor
Em um motor elétrico, a parte móvel é o rotor que gira o eixo para fornecer a potência mecânica.O rotor geralmente tem condutores colocados nele que transportam correntes que interagem com o campo magnético do estator para gerar as forças que giram o eixo.No entanto, alguns rotores carregam ímãs permanentes e o estator mantém os condutores.
5.3.2 Estator
A parte estacionária é o estator, geralmente tem enrolamentos ou ímãs permanentes.O estator é a parte estacionária do circuito eletromagnético do motor.O núcleo do estator é feito de muitas folhas de metal finas, chamadas laminações.As laminações são usadas para reduzir as perdas de energia que resultariam se um núcleo sólido fosse usado.
5.3.3 Abertura de ar
Entre o rotor e o estator está o entreferro.O entreferro tem efeitos importantes e geralmente é o menor possível, pois um grande entreferro tem um forte efeito negativo no desempenho de um motor elétrico.
5.3.4 Enrolamentos
Enrolamentos são fios que são colocados em bobinas, geralmente enrolados em torno de um núcleo magnético de ferro macio laminado, de modo a formar pólos magnéticos quando energizados com corrente.As máquinas elétricas vêm em duas configurações básicas de polos de campos magnéticos: máquina de polos salientes e máquina de polos não salientes.
5.3.5 Detalhes do motor elétrico CA:
6. ROLAMENTO DO PEDESTAL
Material: Carcaça, ferro fundido cinzento.
Rolamento: Aço de rolamento de esferas 100Cr6.
Vedação: Borracha NBR.
Acabamento da superfície: Carcaça, pintada.
6.1 Descrição:
Os rolamentos de bloco de pedestal consistem em um rolamento de esferas vedado de carreira única com um anel externo esférico que é montado no alojamento.Devido à superfície externa esférica do rolamento, o desalinhamento do eixo pode ser compensado.Os rolamentos são fabricados com uma tolerância positiva.Isso resulta em ajustes de transição ou de pressão ao usar eixos com tolerâncias h.O eixo é preso por parafusos sem cabeça no anel interno.Em aplicações normais, mancais de mancal são livres de manutenção devido à lubrificação vitalícia.Faixa de temperatura: -15 °C a +100 °C.
É um tipo de rolamento dividido.Este tipo de rolamento é utilizado para velocidades mais altas, cargas pesadas e tamanhos grandes.Este mancal facilita as colocações e a retirada do eixo do mancal.
6.2 Seleção
Pillow blocks são geralmente referidos como alojamentos que possuem um rolamento instalado neles e, portanto, o usuário não precisa comprar os rolamentos separadamente.Pillow blocks geralmente são montados em ambientes mais limpos e geralmente são destinados a cargas menores da indústria em geral.Caixas de rolamentos são geralmente feitas de ferro fundido cinzento.No entanto, vários graus de metais podem ser usados para fabricar o mesmo.A ISO 113 especifica dimensões aceitas internacionalmente para blocos Plummer.
Detalhes do material do rolo
Aplicativo:
Para aplicações de endurecimento superficial Propriedades metalúrgicas:
Classificação de inclusão: ABCD 2.0/1.0 E 45 A
Tamanho do grão: Tamanho do grão fino - ASTM No. 6-8
Descarbonetação e imperfeições da superfície: 1% do tamanho máx.
Microestrutura: Pérola + Ferrita
Propriedades mecânicas:
Bobinas, laminados a quente: 240 BHN máx.
Bobinas, laminadas a quente, recozidas: 180 BHN máx.
Engrenagem helicoidal e parafuso de rolo
O aço é composto de carbono e ferro, com muito mais ferro do que carbono.Na verdade, no máximo, o aço pode ter cerca de 2,1% de carbono.O aço doce é um dos materiais de construção mais utilizados.É muito forte e pode ser feito a partir de materiais naturais prontamente disponíveis.É conhecido como aço macio devido ao seu teor de carbono relativamente baixo.O aço é composto de carbono e ferro, com muito mais ferro do que carbono.De fato, no máximo, o aço pode ter cerca de 2,1 por cento de carbono.O aço doce é um dos materiais de construção mais utilizados.É muito forte e pode ser feito de materiais naturais prontamente disponíveis.É conhecido como aço macio devido ao seu teor de carbono relativamente baixo.
VANTAGENS LIMITAÇÕES
Vantagens
Fácil de usar
Baixo custo inicial
Objetos multiformatos podem ser fabricados
Baixo custo de manutenção
Limitações
Trabalhadores qualificados necessários para o processo operacional manual
Mais tempo necessário
Aplicável em chapas de até 8 mm de espessura
7. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Parafuso de Força
Dado disponível
Peso do rolo = 150 kg
Comprimento do rolo = 1690mm
Comprimento do rolo = 1690mm
Diâmetro do parafuso (d) = 50 mm
Tipo de rosca: Rosca quadrada.
Passo (p) = 8mm
ANÁLISE DE FORÇA:-
Diâmetro médio (dm)
dm =d-0,5p
dm =50- (0,5*8)
dm = 46 mm.
Avanço (l) =número de roscas originadas no final*passo.
l = 1*8
l = 8 mm.
Levantamento de carga
Mt = (W* dm /2)*tan (リ+ α)
Ângulo de hélice
tan α = (l / π dm)
tan α =(8 / π * 46)
tan α = 0,05535
α =3,1685°.
tan リ = =0,15
リ = 8,531ー.
Mt = (W* dm /2)*tan (リ+ α)
Mt = {[(150*9,81)*46]/2}*tan (8,531+3,168)
Mt =7008,24 N-mm.
Mt = 3504,12 N-mm é a carga que atua em um parafuso.
Descida de carga:
Mt = (W* dm /2)*tan (リ - α)
Mt = {[(150*9,81)*46]/2}*tan (8,531-3,168)
Mt = 3177,19 N-mm
Mt = 1588,59 N-mm é a carga que atua em um parafuso.
Como a carga de descida é positiva, o parafuso é autotravante, ou seja, como Ø >α o parafuso é autotravante.
Projeto de engrenagem
Dado disponível
Ângulo da hélice (Ψ) =19°.
Módulo mn = 5.
Números virtuais de dentes
Z'= (Z/cos3 Ψ)
Z'= (15/ cos3 19)
Z'= 17,74
fator de Lewis
(Y) = 0,302+ {[(0,308-0,302)*(17,74-17)]/ (18-17)}
Y = 0,3064
σb = Sut /3
σb = 550/3
σb = 183,33 N/mm2 .
Largura frontal b= 45 mm.
Resistência do feixe (Sb)
Sb = mn *b *σb * Y.
Sb = 5*45*183,33*0,3064.
Sb = 12639 N.
Resistência ao desgaste (Sw)
Ψ, σc, θ e リ dm , α ,π, °,
Sw = (b*Q*dp *K)/ (cos Ψ)
Q = (2*Zg)/ (Zg +Zp)
Q = (2* 51)/ (51+15)
Q = 1,5454
dp = (Zp * mn)/( cos Ψ)
dp = (15*5)/(cos 19)
dp = 79,32 mm.
K =1,44 N/mm2.
Sw = (45 * 1,5454 *79,32 *1,44)/ (cos 219)
SW = 8885,02 N.
Sw < Sb, portanto, o projeto é seguro.
V= (π *dp*np)/ (60*103)
V = (π *79,32 *36)/ (60*103)
V = 0,1495 m/s.
Cv =3/ (3+V)
Cv = 3/ (3+0,1495)
Cv = 0,9525
Sw = (Cs/Cv) *Pt *fos
8885,02 = (1,75/0,9525) * Pt* 2
Pt = 2417,99 N.
Mt =(Pt *dp)/ 2
Mt = 95897,67 N-mm.
KW = (2 π*np *Mt) / (60*103)
KW = 0,36.
ANÁLISE DE EIXO
AÇO (Fe E 580).
Sut = 770 N/mm2.
Syt = 580 N/mm2.
τ (max) =( 0,5 * Syt ) / fs
= (0,5 * 580) / 2
=145 N/mm2.
CÁLCULO DE TORQUE:
Τ = 0,18 Sut
= 0,18* 770
= 138,6 N/mm2.
O DESIGN É SEGURO.
I. PROJETO PARA CHAVE:-
PARA A CHAVE 1:-
h=5
b=10
l=80
τ (max) = σc/2
σc = 2* τ (max)
= 2 * 145
= 290 N/mm2.
Mas t σc = (4Mt) / dhl
Mt = (σc * dhl) /4
= (290 * 50 * 5 * 80)
= 1450000
τ = (2 * Mt)/dbl
= (2 * 1450000) / 50 * 10 *80
= 74 < 198
O DESIGN É SEGURO.
P = 2* Mt/d
= 2* 1450000/50
= 58000N
PARA CHAVE 2:
h=5
b=6,5
l=75
τ (max) = σc/2
σc = 2* τ (max)
= 2 * 145
= 290 N/mm2.
Mas
σc = (4Mt) /dhl
Mt = (σc * dhl) /4
= (290 * 50 * 5 * 75)
= 1350000
τ = (2 * Mt)/dbl
= (2 * 1350000) / 50 * 6,5 *75
= 111,53 < 198
O DESIGN É SEGURO.
P = 2* Mt/d
= 2* 1350000/50 = 54000N
8. CONCLUSÃO
Em comparação com a máquina de dobra de chapa operada manualmente, a chapa operada por energia máquina de dobra é melhor.A produtividade da máquina de dobra de chapa elétrica é maior.A parte da máquina é capaz de lidar com a carga pesada na máquina.O tempo necessário para concluir a operação de dobra é menor e a exigência de trabalhadores extras reduzidos.A dobra elétrica de chapas é um processo que consome menos tempo com alta produtividade.
9. RECONHECIMENTO
Expresso os meus sinceros agradecimentos ao departamento de engenharia mecânica por me ter permitido a conclusão do meu Trabalho de Projecto de ‖SHEET METAL BENDING MACHINE‖, que faz parte do meu calendário académico.Eu sou grato ao meu amado pessoa orientadora Sr. Malgave SS Senhor por me mostrar a maneira correta de extrair o máximo e me ajudar a superar os obstáculos ao longo do meu programa de trabalho.
Estou sinceramente grato aos outros funcionários do departamento mecânico.por me fornecer informações úteis e todas elas se mostraram igualmente eficazes durante o período de trabalho do projeto.