Troquel punzonador

Troquel de corte
y
punzonado I

2º D.P.M
Jon Mendiluce, Jagoba Morales, Asier Fernandez, Gillermo Barandiaran

INDICE

1. Objetivos del proyecto …………………………………………3

2. Cálculos…………………………………………………………………………..3
3.1 Datos de pieza y su disposición
3.2 Ciclo de producción
3.3 Material de chapa
3.4 Calculo de fuerzas
3.5 Juego entre punzón y matriz3.6 Centro de gravedad

3. Diseño del troquel….………………………………………………………..7
4.7 Conponentes
4.8 Montaje
4.9 Unión de elementos
4.10 Lista de materiales

4. Planos…………………………………………………..……………………….13

5. Bibliografía……………………………………………………………….……13

1.- OBJETIVOS DEL PROYECTO.-
Diseñar un troquel que nos permita realizar una pieza en 2 golpes de prensa,siendo el material de la chapa zinc duro, de espesor 1,2 mm, y cuya producción total ascienda a 20.000 piezas.
Teniendo en cuenta las características dimensionales de la pieza deberemos seleccionar el método más correcto para su elaboración, pudiendo optar entre distintas alternativas de disposición.

2.- CÁLCULOS.-
2.1.- Datos de la pieza y su disposición:
Teniendo en cuenta la silueta de lapieza e, intentando maximizar la producción en cuanto al mayor número posible de piezas, calculamos que la mejor solución sería utilizar la disposición invertida, ya que ésta reúne ciertas ventajas respecto a las otras dos alternativas (normal y oblicua).
Para la elección del paso, calculamos que, dejando una distancia entre piezas igual a 1,5 veces el espesor de la chapa, el paso era de 51,6 mm.Pero, a la hora de tener en cuenta el espacio que ocupaba la sujeción de los punzones (chaflanes, cajeras), tuvimos que aumentar la separación entre las piezas invertidas a 6,5 mm y entre los pares de piezas a 6 mm, alcanzando finalmente un paso de 60,5 mm.
.
*En discontinuo, el tamaño de los chaflanes y cajeras y en continuo, el tamaño de la sección de corte.
Para la elección del fleje tuvimosque tener en cuenta el tamaño de la sujeción de los punzones. En un primer momento calculamos que debía de ser de 46,2 mm, eligiendo como separación entre el borde y la pieza de 1,5 veces el espesor de la chapa. Pero como en caso anterior, tuvimos que aumentar la medida a 48 mm, debido a los chaflanes y cajeras de los punzones.

Nota: La separación de 2,4 mm es necesaria para que la chapacorra sin problemas por el carril, debiendo ser el operario el encargado de asegurar que la chapa vaya a ras por un lado y a 2,4 mm por el otro.

2.2.- Ciclo de producción:
Se realizará la pieza en 2 golpes de prensa. En el primero se punzonarán los agujeros y se disminuirá el tamaño de la banda para marcar así el paso. En el segundo se troquelará la forma de las piezas, siendo éstasdesprendidas por las rampas.

2.3.- Material de la chapa:
Seleccionamos una chapa de 48 mm de anchura, 1,2 mm de espesor y una resistencia a cortadura de 20 kgf/mm2.

2.4.- Cálculo de fuerzas:
Fuerza punzonado circular: (2xЛxRx6) mm x 1,2mm x 20kgf/mm2 = 3619,11 kgf.
Fuerza punzonado auxiliar: (60,5+ 4,8)x2 mm x 1.2mm x 20kgf/mm2 = 3234,4 kgf
Fuerza troquelado: [25+3+ (2xЛx6/4) +2+15 + (2xЛ9/2) + 3+ (2xЛx4/4) + 12 + (2xЛx8/2)]x2 mm x 1,2mm x 20kgf/mm2 = 6197,42 kgf

Fuerza de corte:
3619,11 + 3234,4 + 6197,42 = 12950,93 kgf

Fuerza prensa:
Con el fin de asegurarnos de que no surge ningún problema, escogeremos una prensa que supere ampliamente la fuerza necesaria en el corte. Cogeremos una prensa de 20 toneladas.

Fuerza de expulsión:
Fexpulsión = 0,015 x 12950,93 = 194,26 kgfFuerza de extracción:
Para realizar el cálculo multiplicaremos a la fuerza fuerza de punzonado (circular + auxiliar) por 0,07 y a la fuerza de troquelado por 0,02 sumando los resultados.
Festracción = 472,72 + 123,94 = 596,68 kg
2.5.- Juego entre punzón matriz:
Para el buen funcionamiento y mantenimiento del troquel debe existir entre
punzones y matrices un juego que dependerá del...