Diseño y simulación en 3d del funcionamiento de un troquel de corte para una pieza con cavidades mediante la ayuda de herramientas CAD

Abstract

El objetivo del presente proyecto técnico es el diseño y simulación en 3D de un troquel de corte para una pieza con cavidades mediante la ayuda de herramientas CAD. Con este fin se definió un procedimiento para el desarrollo de todas las etapas del diseño de este tipo de herramental. Se evaluaron diferentes variantes de distribución de la pieza en la tira ordenándolas por el coeficiente de aprovechamiento de material alcanzado. Se efectuaron los cálculos necesarios para determinar la magnitud del juego de corte que asegure la precisión de las superficies cortadas, y mediante la aplicación de la teoría de las cadenas dimensionales se determinaron las dimensiones principales de los elementos del troquel que participan en la formación de dicho juego de corte. Se determinó, además, la magnitud de la fuerza de corte necesaria para realizar el corte de la pieza, la posición del centro de fuerza y la potencia requerida de la máquina herramienta. Se escogió AutoCAD como herramienta gráfica por el manejo versátil y su ajuste a los requerimientos del presente proyecto técnico. Fue diseñado un troquel para un caso de estudio alcanzándose una gran precisión en el diseño de cada elemento componente y mediante la aplicación de rutinas de programación en AutoLISP se logró simular el funcionamiento del troquel antes de proceder a su fabricación. Los elementos normalizados del troquel fueron seleccionados según el catálogo FIBRO que se fundamenta en las normas DIN 9868/ ISO 11415, las que se aplican en las empresas metalmecánica del país dedicadas al diseño herramental.