Proračun dimenzija obratka pri savijanju

Razmotrimo situaciju koja se često javlja u proizvodnji savijanja. Ovo posebno važi za male radionice koje se zadovoljavaju malom i srednjom mehanizacijom. Pod malom i srednjom mehanizacijom mislim na upotrebu ručnih ili poluautomatskih savijača lima. Operater zbroji dužinu polica i dobije ukupna dužina praznine za traženi proizvod, mjere željenu dužinu, posekotine i.. nakon savijanja dobije netačan proizvod. Greške u dimenzijama finalnog proizvoda mogu biti prilično značajne (ovisno o složenosti proizvoda, broju savijanja itd.). To je zato što je prilikom izračunavanja dužine obratka potrebno uzeti u obzir debljinu metala, polumjer savijanja i koeficijent položaja neutralne linije (K-faktor). Upravo na to će se ovaj članak fokusirati.

Pa počnimo.

Da budem iskren, izračunavanje dimenzija radnog komada nije teško. Samo trebate shvatiti da morate uzeti u obzir ne samo dužine polica (ravnih dijelova), već i dužine zakrivljenih dijelova koji su rezultat plastičnih deformacija materijala tijekom savijanja.

Štaviše, sve formule su odavno izvedene “ pametni ljudi“, knjige i resurse koje stalno navodim na kraju članaka (odakle, ako želite, možete dobiti dodatne informacije).

Dakle, da bismo izračunali ispravnu dužinu obratka (razvoj dijela), koja osigurava potrebne dimenzije nakon savijanja, potrebno je prije svega razumjeti koju opciju ćemo koristiti za proračun.

podsjećam vas:

Dakle, ako vam je potrebna površina police A bez deformacija (na primjer, za lokaciju rupa), onda računate prema opcija 1. Ako vam je važna ukupna visina police A, onda, bez sumnje, opcija 2 bolje.

Opcija 1 (sa dodatkom)

trebat će nam:

a) Odrediti K-faktor (vidi Referenca);

c) Zbrojite dužine ovih segmenata. U ovom slučaju, dužine ravnih presjeka se zbrajaju bez promjene, a dužine zakrivljenih presjeka uzimajući u obzir deformaciju materijala i odgovarajući pomak neutralnog sloja.

Tako, na primjer, za radni komad s jednim savijanjem, formula će izgledati ovako:

Gdje X1– dužina prve ravne dionice, Y1– dužina druge ravne dionice, φ – spoljni ugao, r– unutrašnji radijus savijanja, k S– debljina metala.

Dakle, napredak proračuna će biti sljedeći.

Y1 + BA1 + X1 + BA2 +..itd

Dužina formule ovisi o broju varijabli.

Opcija 2 (sa odbicima)

Po mom iskustvu, ovo je najčešća opcija proračuna za mašine za savijanje rotacionih greda. Stoga, pogledajmo ovu opciju.

Takođe nam je potrebno:

a) Odrediti K-faktor (vidi tabelu).

b) Podijeliti konturu dijela za savijanje na elemente, koji su ravni segmenti i dijelovi kruga;

Ovdje je potrebno razmotriti novi koncept - vanjsku granicu savijanja.

Da biste lakše zamislili, pogledajte sliku:

Vanjska granica krivine je ova imaginarna isprekidana linija.

Dakle, da biste pronašli dužinu odbitka, trebate oduzeti dužinu zakrivljenog dijela od dužine vanjske granice.

Dakle, formula za dužinu obratka prema opciji 2:

Gdje Y2, X2– police, φ – spoljni ugao, r– unutrašnji radijus savijanja, k– koeficijent pozicije neutralne linije (K-faktor), S– debljina metala.

Naš odbitak ( BD), kako razumete:

Vanjska granica krivine ( OS):

I u ovom slučaju, također je potrebno izračunati svaku operaciju uzastopno. Na kraju krajeva, važna nam je tačna dužina svake police.

Shema izračuna je sljedeća:

(Y2 – BD1 / 2) + (X2 – (BD1 / 2 + BD2 / 2)) + (M2 – (BD2 / 2 + BD3 /2)) +.. itd.

Grafički će to izgledati ovako:

I također, iznos odbitka ( BD) prilikom sekvencijalnih proračuna potrebno je pravilno izračunati. Odnosno, ne sečemo samo dva. Prvo prebrojimo sve BD, a tek nakon toga rezultat podijelimo na pola.

Nadam se da nisam nikoga uvrijedio ovom opaskom. Znam samo da je matematika zaboravljena i da čak i osnovne kalkulacije mogu biti pune iznenađenja koja nikome nisu potrebna.

To je sve. Hvala svima na pažnji.

Prilikom pripreme informacija koristio sam: 1. Članak „BendWorks. Fina umjetnost savijanja limova” Olaf Diegel, Kompletne usluge dizajna, jul 2002; 2. Romanovsky V.P. “Priručnik za hladno kovanje” 1979; materijali iz izvora na engleskom jeziku SheetMetal.Me (odjeljak “Fabričke formule”, link: http://sheetmetal.me/formulas-and-functions/)

Proračun razvojne dužine dijela

Pojednostavljeni sweep se izračunava na sljedeći način:

Recimo da postoji dio kao na slici.

Izračunavamo ukupni zamah duž SREDNJE linije... otprilike ovako:

23,5+47+63+35+47+18,5=284 mm.

Zatim brojimo krivine. Dobijamo 6 gibova. Svaki zavoj smanjuje dužinu razvoja približno za debljinu materijala. Naš dio je izrađen od lima debljine 3 mm. Od rezultirajuće ukupne dužine razvoja (284 mm), oduzmite 3x6 = 18 mm.... Dobivamo dužinu zamaha 284-18 = 266. Slika je prilično empirijska, ali vam omogućava da prilično precizno izračunate veličinu.

Također je potrebno uzeti u obzir sljedeće ograničenje - minimalna udaljenost između savijanja ili od savijanja do ruba obratka mora biti najmanje 15 mm. Ovo je tehnološko ograničenje mašine za savijanje limova. Moglo bi biti i manje, ali o tome treba razgovarati. Postoje i druga ograničenja, ali ovo ćemo zajedno odlučiti.

Proračun razvoja dijelova iz limova pod uglom br

Sada ćemo pogledati razvoj dijela čije su površine savijene pod bilo kojim uglom jedna u odnosu na drugu. Ovdje nema ništa komplicirano. Regularna geometrija. Školski program.Dužina zamaha Lp jednaka je zbiru dužina ravnih isječaka i dužine luka koji povezuje ove dijelove. Obračun se vrši prema srednja linija debljina materijala Ovdje morate znati da srednja linija nije samo debljina materijala podijeljena sa dva. Ovo je neutralni sloj između rastegnutih i komprimiranih vlakana, čija se dužina ne mijenja pri savijanju. Radijus srednje linije određuje se formulom

Rav = r + t * K

gdje je koeficijent K utvrđeno iz tabele. Zavisi od omjera unutrašnjeg radijusa savijanja i debljine materijala r/t

Lr = L1 + L2 + Larcs

Larc = pi * G/180 * Ravg

Kao što vidimo r/t(na slici r/s) je jednako 1,5 Odabirom 1,5 iz tabele dobijamo K=0,441

Pa, ispostavilo se da je izgaranje.Ovaj fajl xlSweep proračun Možete preuzeti direktno sa sajta.On će sam sve izračunati.Samo treba da unesete dimenzije. Ako želite da vidite kako formule rade, uklonite zaštitu sa lista.Nema lozinke.

S poštovanjem, Larisa Starykh.

Dimenzije nosača: a=70mm; b=80mm; c=60mm; t=4mm. Dužina razvoja obratka L=a+b+c+0,5t=70+80+60+2=212mm.

Primjer 2. Izračunajte dužinu razvoja kvadratnog blanka sa unutrašnjim zaokruživanjem (slika c). Podijelimo kvadrat prema crtežu na dijelove. Zamjena njihovih brojčanih vrijednosti (a=50mm; b=30mm; t=6mm; r=4mm) u formulu L=a+b+3,14/2(r+t/2), dobijamo L=50+30+3.14/2(4+6/2)=50+30+1.57x7=0.99=91mm.

Nosač podijelimo na dijelove, unesemo njihove numeričke vrijednosti (a=80mm; h=65mm; c=120mm; t=5mm; r=2,5mm) u formulu L=a+h+c+3,14(r+t/2), dobijamo L=80+65+120+3,14(2,5+5/2)=265+15,75=280,75 mm.

Savijanjem ove trake u krug, dobijamo cilindrični prsten, i vanjski dio Metal će se donekle rastegnuti, a unutrašnji će se skupiti. Prema tome, dužina radnog komada odgovara dužini središnje linije kruga, koja prolazi u sredini između vanjskog i unutrašnjeg kruga prstena.

Dužina radnog komada L=3,14xD. Poznavajući promjer srednjeg obima prstena i zamjenjujući njegove numeričke vrijednosti u formulu, nalazimo dužinu obratka:

L=3.14x108=339.12mm. Kao rezultat preliminarnih proračuna, moguće je izraditi dio utvrđenih dimenzija.

21. Savijanje limova i trakastih metalnih dijelova

Savijanje pravokutnog nosača od čelične trake izvodi se sljedećim redoslijedom:

odredite dužinu razvoja obratka dodavanjem dužine stranica spajalice sa dodatkom za jednu krivinu jednaku 0,5 debljine trake, tj. L=17,5+1+15+1+20+1+15+1+17,5=89mm;

označite dužinu s dodatnim dodatkom za obradu krajeva od 1 mm po strani i odrežite radni komad dlijetom;

ispravite izrezani radni komad na peći;

izrezan na veličinu prema crtežu;

uzrokovati rizik od savijanja;

stegnite radni komad u škripcu između kvadrata - čeljusti na nivou oznake i savijte kraj nosača udarcima čekićem (prvi zavoj);

preuredite radni komad u škripcu, stegnite ga između kvadrata i šipke - trn duži od kraja stezaljke;

savijte drugi kraj, čineći drugi zavoj;

uklonite radni komad i uklonite blok - trn;

označite dužinu nogu na zakrivljenim krajevima;

stavite drugi kvadrat na škripac i, postavljajući isti blok - trn - unutar držača, ali u drugom položaju, stegnite držač u škripcu na nivou oznaka;

savijte prvu i drugu nogu, napravite četvrti i peti pregib prve i druge noge;

provjerite i ispravite četvrti i peti zavoj duž kvadrata;

uklonite neravnine na rubovima spajalice i turpijajte krajeve nogu prema veličini.

Savijanje dvostrukog kvadrata u škripcu vrši se nakon obilježavanja, rezanja

ki obratka, ravnanje na ploči i turpijanje po širini do zadane veličine. Na kraju savijanja, krajevi kvadrata se turpijaju u željenu veličinu, a oštrice se uklanjaju sa oštrih rubova.

Stezaljka je fleksibilna. Nakon što izračunate dužinu obratka i označite ga na mjestima savijanja, učvrstite trn u škripcu u vertikalni položaj. Prečnik trna mora biti jednak prečniku otvora za stezanje. Završno formiranje stezaljke vrši se pomoću istog trna s čekićem, a zatim ispravna ploča.

Savijanje uha okruglim kliještima. Ušica sa šipkom od tanke žice

gazite uz pomoć okruglih kliješta. Dužina radnog komada treba da bude 10...

15 mm više nego što je potrebno prema crtežu. Nakon završetka rada, uklonite višak kraja kliještima.

Savijanje čahure. Recimo da trebate saviti cilindričnu čahuru od čelične trake na okruglim trnovima. Prvo odredite dužinu radnog komada. Ako vanjski prečnikČaura je 20 mm, a unutrašnja 16 mm, tada će prosječni prečnik biti 18 mm. Tada se ukupna dužina obratka određuje formulom L=3.14x18=56.5mm.

22. Mehanizacija radova savijanja.

Na mašinama sa tri i četiri valjka savijaju se profili (trakasti, profilisani) različitih radijusa zakrivljenosti. Mašina se preliminarno postavlja pozicioniranjem gornjeg valjka u odnosu na dva donja rotacijom ručke. Prilikom savijanja radni komad mora biti pritisnut gornji valjak do dva donja.

Profili sa velikim radijusom savijanja dobijaju se na trovaljka mašine u nekoliko prelaza.

Mašina sa četiri valjka sastoji se od okvira, dva pogonska valjka koja napajaju radni predmet i dva tlačna valjka. Takve mašine se koriste za savijanje profila duž kružnog ili spiralnog luka.

23. Savijanje i širenje cijevi

Cijevi se savijaju ručno i mehanizovanim metodama, toplo i hladno, sa i bez punila. Način savijanja ovisi o promjeru i materijalu cijevi, te kutu savijanja.

Vruće savijanje cijevi koristi se za prečnike veće od 100 mm.

Prilikom vrućeg savijanja s punilom, cijev se žari, markira, a jedan kraj se zatvara drvenim ili metalnim čepom.

Prečnici čepova (čepova) zavise od unutrašnji prečnik cijevi. Za cijevi malih promjera čepovi se izrađuju od gline, gume ili tvrdog drveta; izrađuju se u obliku konusnog čepa dužine 1,5...2 promjera cijevi, sa konusom od 1:10. Za cijevi velikih promjera čepovi su izrađeni od metala.

Dužina L (mm) grijanog dijela cijevi određena je formulom L=ad/15, gdje je a ugao savijanja cijevi, stupnjeva; d – vanjski prečnik cijevi, mm; 15 – konstantni koeficijent (90:6=15; 60:4=15; 45:3=15).

Kada savijate vruće cijevi, nosite rukavice. Cijevi se zagrijavaju puhalice u pećima ili plamenu plinski gorionici do trešnje crvene boje. Preporučuje se jednokratno zagrijavanje cijevi, jer ponovljeno zagrijavanje pogoršava kvalitet metala.

Hladno savijanje cijevi izvodi se uz pomoć raznih uređaja. Najjednostavniji uređaj za savijanje cijevi promjera 10...15 mm je ploča s rupama, u koje se na odgovarajućim mjestima ugrađuju klinovi koji služe kao graničnici prilikom savijanja.

Cevi malih prečnika (40mm) sa velikim radijusima zakrivljenosti hladno se savijaju jednostavnim ručni alati sa fiksnim okvirom. Cijevi promjera do 20 mm savijaju se u uređaju koji je pričvršćen za radni sto pomoću glavčine i ploče.

Savijanje bakrenih i mesinganih cevi. Bakarne ili mesingane cijevi koje se hladno savijaju pune se rastopljenim smolom, rastopljenim stearinom (parafinom) ili rastopljenim olovom.

Bakarne cijevi, podložni savijanju u hladnom stanju, žare se na 600...700 stepeni i hlade u vodi. Punilo za savijanje bakarne cijevi u hladnom stanju - kolofonij, au zagrijanom stanju - pijesak.

Mesingane cevi, podložni savijanju u hladnom stanju, prvo se žare na 600...700 stepeni i hlade na vazduhu. Punila su ista kao kod savijanja bakrenih cijevi.

Ovo je, nažalost, pravi model, već proizveden.

Kupac ne zahtijeva izradu takvih uglova, samo treba ponoviti ono što je već urađeno. Kopiraj.

problemi...

1) 5 mm - nemam takve alate za savijanje i nisam vidio ništa slično osim posebnog alata za pečat.

2) Laserski rez oštri ugao ili čak sa rupom prečnika 1 mm. Barem bi trebao biti prečnik ne manji od debljine lima. Ili će biti pukotina.

3) Prilikom savijanja, unutrašnji slojevi će biti istisnuti i ugao će se deformirati zbog nemogućnosti potpunog uklapanja. Tu su i krivine zidova koji bi se trebali savijati drugi, a kakva će tu biti matrica, može se samo nagađati. Ili trebate odabrati noževe sa ivicama od 45° i tačne dužine, uzimajući u obzir razmake do rubova.

Protivpitanje: kako ćete to učiniti?

2. Bez poznavanja materijala, nepristojno je govoriti o pukotinama.

3. Uglovi će i dalje biti blago deformisani, ali autor nije rekao ništa o lepoti. Kakve veze ima matrica s tim? Postavite proboje sa prazninama; nisu potrebni kosi.

Takav dio se proizvodi bez značajnih napora i posebne opreme. alat.

2. Materijal duralumin, 1,5 mm.

3. Ljepota nije posebno bitna. Glavna stvar je ponoviti.

1. Uzmite polumjer savijanja s rezervom i provjerite tačnost razvoja - " na pravi način„Ili sve treba da bude u skladu sa tehnologijom, ili onda nemoj da se mučiš sa razvojem i neka model bude model. Ostalo je od zloga.

2. Pristojno je, pristojno upozoriti na česte probleme i ukazati na njihovo postojanje. Inače, uz šutnju dizajnera, neće se približiti tehnologiji.

3. Matrica, ali pošto ne govorimo o tehnologiji proizvodnje, onda u redu.

P.S. I sam sam dizajner, ali o takvim stvarima ne razgovaram sa tehnologom. Nepotrebno vraćanje crteža od tehnologa i razgovori uvelike produžavaju vremenski ciklus da proizvod uđe na tržište. Zato je bolje još jednom otići u radionicu i pokušati sami napraviti nešto. 80% mogućih pitanja će odmah nestati. A lijepi dio traje duže i radi bolje.

Sam ne radim fleksibilne treninge. Ali svakako ću provjeriti proizvodni proces. Da budem siguran da li je to moguće ili ne.

Zašto ne želite tako da radite uglove?

i praktičniji je za izradu i metal se neće kidati, a radijus savijanja se može svesti na minimum i nema trenutnih problema za zavarivanje ili polimerizaciju

Da, mislim da duralumin od 1,5 mm ne treba previše kidati. Mora biti sličan originalu. Stoga smo napustili ovu metodu oslobađanja od napetosti.

DRŽAVNI KOMITET RUSKOG

FEDERACIJA ZA SREDNJE ŠKOLE

POLITEHNIČKI INSTITUT TOLYATTI

Katedra za nauku o materijalima i tehnologiju metala

Razvoj tehnoloških

Proces proizvodnje dijelova

Metodom štancanja listova.

Smjernice za laboratorijski rad.

TOGLYATTI 2006

UDK 669.017.3

Razvoj tehnološkog procesa za izradu delova štancanjem u limovima: Metod. Uputstva / Sastavili Gurchenkov N.I., RUsanov E.V., Afanasyev E.V. – Toljati: TolPI, 1996.

Prikazani su pojedinačni zadaci i data procedura izrade tehnološkog procesa i odabira uzorka za sečenje i oblikovanje štancovanjem limova.

Za posebne studente 1201, 1202, 1205, 1206, 1501, 1502, 1505, 1705, 1808, 2103.

Sastavili: Gurchenkov N.I., Rusanov E.A., Afanasyev E.V.

Naučni urednici: doktor tehničkih nauka, profesor Tikhonov A.K.,

Doktor fizičko-matematičkih nauka, profesor Vyboishchik M.A.

Odobreno od strane uredničke i izdavačke sekcije metodološkog vijeća instituta.

Politehnički institut Toljati, 1996.

Cilj rada

Izrada tehnološkog procesa za izradu dijelova pomoću štancanja limova.

APARATI, OPREMA, MATERIJALI,

TUTORIALS.

Eksplozivna mašina RM-10.

Pečat za rezanje blankova.

Savijanje žiga.

Metalne makaze.

Čeljusti.

OSNOVNE OPERACIJE LISTA

STAMPINGS.

Hladno štancanje limova je metoda proizvodnje ravnih i trodimenzionalnih proizvoda tankih stijenki od limova, traka ili traka pomoću kalupa na prešama ili bez njihove upotrebe (bezprešavanje). Odlikuje ga visoka produktivnost, stabilnost kvaliteta i tačnosti, velike uštede u metalu, niska cena proizvedenih proizvoda i mogućnost potpune automatizacije.

Glavne operacije štancanja listova su odvajanje i oblikovanje. Kao rezultat operacija odvajanja, jedan dio radnog komada se odvaja od drugog duž date konture.

Operacije razdvajanja uključuju:

a) rezanje - odvajanje jednog dijela obratka u odnosu na drugi duž otvorene konture;

b) sečenje – odvajanje jednog dela obratka od drugog po zatvorenoj spoljašnjoj konturi;

c) probijanje – stvaranje prolaznih rupa u radnom komadu.

Kao rezultat operacija promjene oblika, deformirani dio obratka mijenja svoj oblik i veličinu.

Operacije promjene obrasca uključuju:

a) savijanje – pretvaranje ravnog radnog komada u zakrivljeni proizvod;

b) crtanje - pretvaranje ravnog radnog komada u šuplje proizvode;

c) ravnanje - ravnanje neravne površine proizvoda između glatkih i oblikovanih površina gornjeg i donjeg dijela kalupa;

d) prirubljivanje - formiranje perle duž unutrašnje ili vanjske konture sheet stock.

U tabeli Dodatak 1-4 prikazuje najčešće materijale koji se koriste za hladno štancanje limova, kao i njihova mehanička svojstva.

Proračun radnog komada za savijanje.

Za izračunavanje dužine obratka (razvrtača), koja osigurava da se nakon savijanja dobije dio zadanih dimenzija, potrebno je: a) konturu utisnutog dijela (na bočnoj projekciji) podijeliti na elemente koji su ravni segmenti i segmenti koji su dio kruga;

b) odrediti položaj neutralnog sloja na osnovu debljine dijela (sloj koji zadržava svoju dužinu nepromijenjenu nakon savijanja);

c) zbrojiti dužine ravnih presjeka bez promjene i dužine zakrivljenih – uzimajući u obzir deformaciju materijala i odgovarajući pomak neutralnog sloja.

Dužina razvoja obratka određena je formulom:

gdje je L 3 dužina obratka prije savijanja, mm.,

– dužina ravnih dijelova dijela za savijanje, mm.,

– dužina zakrivljenih presjeka, mm.

Savijanje limenog materijala je proces elastoplastične deformacije koja se različito javlja na obje strane savijenog obratka. Kompresovana vlakna nalaze se sa unutrašnje strane zone savijanja, a rastegnuta vlakna se nalaze na vanjskoj strani.

Između rastegnutih i stisnutih vlakana (slojeva) metala nalazi se neutralni sloj 00 (slika 1) koji savijanjem ne mijenja svoju prvobitnu dužinu.

Neutralni sloj pri r/S ≥ 5 poklapa se sa prosječnom debljinom linije presjeka 00 savijenog obratka i pri r/S

Dužina neutralne linije zakrivljenih dijelova pod kutom savijanja (u radijanima) određena je formulom:

(2)

U našem slučaju, savijanje se vrši pod uglom Ψ = 90°, dakle,

(3)

Radijus neutralnog sloja pri savijanju pravokutnih obratka:

ρ = r + xS, (4)

gdje je: r – unutrašnji radijus savijanja, mm;

x – koeficijent pomaka neutralnog sloja (Dodatak, tabela 5);

S – debljina obratka, mm.

Nakon proračuna, napravite skicu dijela s dimenzijama.

Određivanje dimenzija obratka pri savijanju vrši se kao razvoj dijela, pri čemu se zbrajaju dužine ravnih presjeka i dužine krivulja izračunate iz neutralnog sloja. Ovakvi proračuni ne predstavljaju značajne poteškoće. U praksi, kod savijanja posebno složenih dijelova, preporučuje se njihov razvoj eksperimentalno, jer nije uvijek moguće teoretski točno izračunati.

Postoje dva glavna slučaja savijanja: 1) duž krivine određenog radijusa; 2) pod uglom zaokruživanja na r

Savijanje duž krivine određenog radijusa.

Da biste odredili dužinu obratka, možete koristiti metodu rasklapanja dijela, zasnovanu na činjenici da neutralna linija zadržava svoje izvorne dimenzije tijekom savijanja i nalazi se na mjestima zaobljenja na udaljenosti X 0 s sa unutrašnje strane proizvoda (Sl. 2.4). Stoga, da bi se odredila dužina zazora složenog dijela, treba zbrojiti dužinu ravnih dijelova savijenog proizvoda s dužinom zaobljenih dijelova, izračunato iz neutralnog sloja.

Za dio s jednim savijanjem pod kutom, dužina obratka određena je formulom

, (2.13)

gdje je l 1, l 2 – dužina ravnih dijelova savijenog proizvoda, mm;

l 0 - dužina neutralnog sloja zaobljenog presjeka, mm;

r- radijus zakrivljenosti, mm;

Ugao savijanja, stepeni;

X 0 - koeficijent koji određuje položaj neutralnog sloja.

Za dio s nekoliko uglova, dužina radnog komada određena je formulom

Rice. 2.4 Proračun dužine obratka

Za male elastoplastične deformacije (pri savijanju radnih komada s relativnim polumjerom zakrivljenosti r/ s>5 ) pretpostavlja se da neutralni sloj prolazi kroz sredinu debljine trake p(str 0 )=p sri odnosno njegov položaj je određen radijusom zakrivljenosti p=r+ s/2 . A X 0 nalazi se po formuli:

Za značajne plastične deformacije, koje se javljaju pri savijanju radnih komada s relativnim polumjerom zakrivljenosti, savijanje je praćeno smanjenjem debljine materijala i pomicanjem neutralnog sloja prema komprimiranim vlaknima. U tim slučajevima, radijus zakrivljenosti neutralnog deformacionog sloja treba odrediti formulom:

gdje je koeficijent stanjivanja materijala (debljina materijala nakon savijanja, mm).

Koeficijent stanjivanja tokom savijanja zavisi od vrste materijala, relativnog radijusa savijanja i ugla savijanja. Udaljenost neutralnog sloja od unutrašnje površine savijenog obratka pri savijanju širokih traka određuje se formulom

Vrijednosti koeficijenta i X O za savijanje su dati u priručniku.

Savijanje pod uglom bez zaokruživanja.

Kod savijanja pod uglom bez zaobljenja ili sa zaobljenima vrlo malog radijusa () , koje je praćeno značajnim stanjivanjem metala na mjestima savijanja, za određivanje veličine obratka (slika 2.5) prije savijanja AB i nakon savijanja AVG koriste metodu jednakosti mase.

Slika 2.5 Proračun dužine obratka

U praksi se koristi sljedeća formula:

, (2.20)

gdje je L dužina obratka;

Količina povećanja (dopuštanja) materijala za formiranje kuta.

Obično se ova vrijednost, ovisno o tvrdoći i debljini materijala, uzima jednakom svakom kutu. Štoviše, što je materijal mekši, to je povećanje manje, i obrnuto.

Dužina radnog komada za n pravih uglova može se odrediti formulom:

Tokom sekvencijalnog savijanja. Prilikom istovremenog savijanja uglova, savijanje je praćeno rastezanjem materijala u sredini i na krajevima presjeka. U ovom slučaju dolazi do rastezanja materijala preko većeg dijela savijenog obratka, tako da ovdje dolazi do formiranja uglova djelomično zbog rastezanja materijala ravnih presjeka. Stoga se za ove slučajeve preporuča uzeti pola povećanja dužine obratka nego kod uzastopnog savijanja, odnosno prihvatiti.

Određivanje dimenzija obratka pri savijanju vrši se kao razvoj dijela, pri čemu se zbrajaju dužine ravnih presjeka i dužine krivulja izračunate iz neutralnog sloja. Ovakvi proračuni ne predstavljaju značajne poteškoće. U praksi, kod savijanja posebno složenih dijelova, preporučuje se njihov razvoj eksperimentalno, jer nije uvijek moguće teoretski točno izračunati.

Postoje dva glavna slučaja savijanja: 1) duž krivine određenog radijusa; 2) pod uglom zaokruživanja na r<0,3s.

Savijanje duž krivine određenog radijusa.

Da biste odredili dužinu obratka, možete koristiti metodu rasklapanja dijela, zasnovanu na činjenici da neutralna linija zadržava svoje izvorne dimenzije tijekom savijanja i nalazi se na mjestima zaobljenja na udaljenosti X 0 s sa unutrašnje strane proizvoda (Sl. 2.4). Stoga, da bi se odredila dužina zazora složenog dijela, treba zbrojiti dužinu ravnih dijelova savijenog proizvoda s dužinom zaobljenih dijelova, izračunato iz neutralnog sloja.

Za dio s jednim savijanjem pod kutom, dužina obratka određena je formulom

, (2.13)

gdje je l 1, l 2 – dužina ravnih dijelova savijenog proizvoda, mm;

l 0 - dužina neutralnog sloja zaobljenog presjeka, mm;

r- radijus zakrivljenosti, mm;

Ugao savijanja, stepeni;

X 0 - koeficijent koji određuje položaj neutralnog sloja.

Za dio s nekoliko uglova, dužina radnog komada određena je formulom

Rice. 2.4 Proračun dužine obratka

Za male elastoplastične deformacije (pri savijanju radnih komada s relativnim polumjerom zakrivljenosti r/ s>5 ) pretpostavlja se da neutralni sloj prolazi kroz sredinu debljine trake p(str 0 )=p sri odnosno njegov položaj je određen radijusom zakrivljenosti p=r+ s/2 . A X 0 nalazi se po formuli:

Za značajne plastične deformacije, koje se javljaju pri savijanju radnih komada s relativnim polumjerom zakrivljenosti, savijanje je praćeno smanjenjem debljine materijala i pomicanjem neutralnog sloja prema komprimiranim vlaknima. U tim slučajevima, radijus zakrivljenosti neutralnog deformacionog sloja treba odrediti formulom:

gdje je koeficijent stanjivanja materijala (debljina materijala nakon savijanja, mm).

Koeficijent stanjivanja tokom savijanja zavisi od vrste materijala, relativnog radijusa savijanja i ugla savijanja. Udaljenost neutralnog sloja od unutrašnje površine savijenog obratka pri savijanju širokih traka određuje se formulom

Vrijednosti koeficijenta i X O za savijanje su dati u priručniku.

Savijanje pod uglom bez zaokruživanja.

Kod savijanja pod uglom bez zaobljenja ili sa zaobljenima vrlo malog radijusa () , koje je praćeno značajnim stanjivanjem metala na mjestima savijanja, za određivanje veličine obratka (slika 2.5) prije savijanja AB i nakon savijanja AVG koriste metodu jednakosti mase.

Slika 2.5 Proračun dužine obratka

U praksi se koristi sljedeća formula:

, (2.20)

gdje je L dužina obratka;

Količina povećanja (dopuštanja) materijala za formiranje kuta.

Obično se ova vrijednost, ovisno o tvrdoći i debljini materijala, uzima jednakom svakom kutu. Štoviše, što je materijal mekši, to je povećanje manje, i obrnuto.

Dužina radnog komada za n pravih uglova može se odrediti formulom:

Tokom sekvencijalnog savijanja. Prilikom istovremenog savijanja uglova, savijanje je praćeno rastezanjem materijala u sredini i na krajevima presjeka. U ovom slučaju dolazi do rastezanja materijala preko većeg dijela savijenog obratka, tako da ovdje dolazi do formiranja uglova djelomično zbog rastezanja materijala ravnih presjeka. Stoga se za ove slučajeve preporuča uzeti pola povećanja dužine obratka nego kod uzastopnog savijanja, odnosno prihvatiti.

Kao što sam obećao u komentarima na članak, danas ćemo govoriti o izračunavanju dužine razvoja dijela savijenog od lim. Naravno, procesu savijanja nisu podvrgnuti samo dijelovi od lima. Savija se i...

Kvadratni profili, savijeni i svi valjani profili - uglovi, kanali, I-grede, cijevi. Međutim, hladno savijanje dijelova od lima je daleko najčešće.

Da bi se osigurali minimalni radijusi, dijelovi se ponekad zagrijavaju prije savijanja. To povećava plastičnost materijala. Koristeći savijanje s kalibrirajućim udarcem, osigurava se da unutarnji radijus dijela postane apsolutno jednak polumjeru proboja. Kod slobodnog savijanja u obliku slova V na mašini za savijanje limova, unutrašnji radijus je u praksi veći od poluprečnika proboja. Što su svojstva opruge materijala dijela izraženija, to se unutrašnji radijus dijela i polumjer proboja više razlikuju jedan od drugog.

Slika ispod prikazuje savijeni lim od debljine s i širina b kutak. Morate pronaći dužinu zamaha.

Proračun će se izvršiti u MS Excel-u.

Na crtežu dijela je navedeno: vrijednost unutrašnjeg radijusa R, kut a i dužine ravnih sekcija L1 I L2. Sve izgleda jednostavno - elementarna geometrija i aritmetika. U procesu savijanja obratka dolazi do plastične deformacije materijala. Vanjska (u odnosu na proboj) metalna vlakna su rastegnuta, a unutrašnja su komprimirana. U sredini sekcije nalazi se neutralna površina...

Ali cijeli problem je u tome što se neutralni sloj ne nalazi u sredini metalnog dijela! Za referencu: neutralni sloj je površina rasporeda uslovnih metalnih vlakana koja se ne rastežu ili sabijaju kada se savijaju. Štaviše, ova površina (nekako) nije površina kružnog cilindra. Neki izvori sugeriraju da je to parabolični cilindar...

Sklonija sam povjerenju klasične teorije. Za sekciju pravokutnog oblika prema klasičnoj čvrstoći materijala, neutralni sloj se nalazi na površini kružnog cilindra polumjera r .

r = s / ln(1+ s / R )

Na osnovu ove formule kreiran je program za proračun sweep listovi dijelovi od čelika razreda St3 i 10...20 u Excelu.

U ćelije sa svijetlozelenom i tirkiznom ispunom upisujemo originalne podatke. U ćeliji sa svijetložutom ispunom čitamo rezultat izračuna.

1. Zapisujemo debljinu prazne ploče s u milimetrima

do ćelije D 3: 5,0

2. Dužina prvog ravnog dijela L1 unesite u milimetrima

do ćelije D 4: 40,0

3. Unutrašnji radijus savijanja prve sekcije R1 pisati u milimetrima

do ćelije D 5: 5,0

4. Ugao savijanja prve sekcije a1 pišemo u stepenima

do ćelije D 6: 90,0

5. Dužina drugog ravnog dijela dijela L2 unesite u milimetrima

do ćelije D 7: 40,0

6. To je to, rezultat proračuna je dužina razvoja dijela L u milimetrima

u ćeliji D 17: =D4+IF(D5=0;0;PI()/180*D6*D3/LN ((D5+D3)/D5))+ +D7+IF(D8=0;0;PI()/180* D9*D3/LN ((D8+D3)/D8))+D10+ +IF(D11=0;0;PI()/180*D12*D3/LN ((D11+D3)/D11))+D13+ + IF(D14=0;0;PI()/180*D15*D3/LN ((D14+D3)/D14))+D16=91.33

L = ∑ (Li +3.14/180* ai * s / ln((Ri + s )/ Ri )+ L(i +1) )

Koristeći predloženi program, možete izračunati dužinu razvoja za dijelove sa jednom krivinom - uglovi, sa dva savijanja - kanali i Z-profili, sa tri i četiri savijanja. Ako trebate izračunati razvoj dijela s velikim brojem savijanja, tada se program može vrlo lako modificirati kako bi se proširile njegove mogućnosti.

Važna prednost predloženog programa (za razliku od mnogih sličnih) je mogućnost podešavanja na svakom koraku različitim uglovima i radijusi savijanja.

Da li program daje “tačne” rezultate? Uporedimo dobijeni rezultat sa rezultatima proračuna po metodologiji opisanoj u „Priručniku mašinskog konstruktora“ V.I. Anuriev i u "Die Designer's Handbook" L.I. Rudman. Štaviše, uzet ćemo u obzir samo zakrivljeni presjek, jer se, nadam se, svi pravolinijski dijelovi smatraju istim.

Provjerimo primjer o kojem smo gore govorili.

“Prema programu”: 11,33 mm – 100,0%

“Prema Anurievu”: 10,60 mm – 93,6%

“Prema Rudmanu”: 11,20 mm – 98,9%

U našem primjeru povećajmo radijus savijanja R1 dva puta - do 10 mm. Još jednom ćemo izvršiti proračun koristeći tri metode.

“Prema programu”: 19,37 mm – 100,0%

“Prema Anurievu”: 18,65 mm – 96,3%

“Prema Rudmanu”: 19,30 mm – 99,6%

Dakle, predložena metoda proračuna daje rezultate koji su za 0,4%...1,1% više od “prema Rudmanu” i 6,4%...3,7% više od “prema Anurievu”. Jasno je da će se greška značajno smanjiti kada dodamo ravne dionice.

“Prema programu”: 99,37 mm – 100,0%

“Prema Anurievu”: 98,65 mm – 99,3%

“Prema Rudmanu”: 99,30 mm – 99,9%

Možda je Rudman sastavio svoje tabele koristeći istu formulu koju koristim i ja, ali sa greškom kliznog pravila... Naravno, danas je dvadeset prvi vek, i nekako nije zgodno pretraživati ​​tabele!

U zaključku ću dodati „muhu u masti“. Dužina zamaha je veoma važna i „suptilna“ tačka! Ako se dizajner savijenog dijela (posebno dijela visoke preciznosti (0,1 mm)) nada da će ga točno odrediti proračunom i prvi put, onda se nada uzalud. U praksi, mnogo faktora će ometati proces savijanja.– smjer valjanja, tolerancija na debljinu metala, stanjivanje profila na mjestu savijanja, „trapezni presjek“, temperatura materijala i opreme, prisustvo ili odsustvo podmazivanja u zoni savijanja, raspoloženje savijača... Ukratko , ako je serija delova velika i skupa – provjerite dužinu zamaha na nekoliko uzoraka praktičnim eksperimentima. I tek nakon što dobijete odgovarajući dio, izrežite praznine za cijelu seriju. A za proizvodnju praznih uzoraka za ove uzorke, tačnost koju pruža program za proračun razvoja je više nego dovoljna!

Prilikom savijanja potrebno je osigurati da radni komad, nakon uklanjanja opterećenja, zadrži zadani oblik, stoga naprezanja savijanja moraju premašiti granicu elastičnosti.

Deformacija obratka će u ovom slučaju biti plastična, dok se unutrašnji slojevi obratka sabijaju i skraćuju, a vanjski se rastežu i izdužuju (slika 8.3.1).

Slika 8.3.1 Dijagram procesa savijanja

Istovremeno, srednji sloj praznina - neutralna linija- ne doživljava nikakvu kompresiju ili istezanje; njegova dužina prije i poslije savijanja ostaje konstantan.

Stoga se određivanje dimenzija profilnih zazora svodi na izračunavanje dužine ravnih odsječaka (prirubnica), dužine skraćivanja zazora u radijusu ili dužine neutralne linije unutar polumjera.

Prilikom savijanja dijelova pod pravim kutom bez zaokruživanja s unutarnje strane, dopušteno savijanje se uzima od 0,5 do 0,8 debljine materijala. Dužina preklopa unutrašnje strane kvadrat ili zagrada, dobijamo dužinu razvoja obratka.

Tabela 8.3.1 Određivanje dimenzija obratka pri savijanju sa zaobljenjem (radijus)

Primjer 1. Na slici 8.3.2, a, b prikazani su kvadrat i zagrada sa pravim unutrašnjim uglovima.

Slika 8.3.2 Primjeri proračuna dužine obratka

Kvadratne dimenzije: a = 30 mm; L = 70 mm; t = 6 mm.

Dužina razvoja obratka l =a + L + 0,5t = 30 + 70+3 = 103 mm.

Dimenzije nosača: a = 70mm; b = 80 mm; c = 60 mm; t = 4 mm.

Dužina razvoja obratka l = a + b + c + 0,5t = 70 + 80 + 60 + 2 = 212 mm.

Podijelimo kvadrat prema crtežu na dijelove. Zamjena njihovih brojčanih vrijednosti

(a = 50 mm; b = 30 mm: t = 6 mm; r = 4 mm) u formulu

L = a + b + (r + t/2)π/2,

dobijamo L = 50+ 30+ (4 + 6/2)π/2 =50 + 30 + 7* 1,57 = 91 mm.

Nosač dijelimo na dijelove, kao što je prikazano na crtežu.

Zamjena njihovih numeričkih vrijednosti (a = 80 mm; h = 65 mm; c = 120 mm; t = 5 mm; r = 2,5 mm) u formulu

L=a + h+c+ π(r+t/2),

dobijamo L=80 + 65 + 120+3,14(2,5 +5/2) = 265 + 15,75 = 280,75 mm.

Savijanjem ove trake u krug dobijamo cilindrični prsten, pri čemu se vanjski dio metala donekle rasteže, a unutrašnji smanjuje.

Prema tome, dužina radnog komada odgovara dužini središnje linije kruga, koja prolazi u sredini između vanjskog i unutrašnjeg kruga prstena.

Dužina obratka L = πD. Poznavanje promjera srednjeg obima prstena i njegovo zamjenjivanje numerička vrijednost u formuli, nalazimo dužinu obratka: L = 3,14 * 108 = = 339,12 mm.

Kao rezultat preliminarni proračuni Moguća je izrada dijela navedenih dimenzija.