Die Formel für die Abwicklungslänge eines Rohrrohlings hilft bei der Berechnung der Oberfläche bzw. des Querschnitts einer Rohrleitung. Die Berechnung basiert auf der Größe der zukünftigen Trasse und dem Durchmesser des geplanten Bauwerks. In welchen Fällen solche Berechnungen erforderlich sind und wie sie durchgeführt werden, erfahren Sie in diesem Artikel.

Wann sind Berechnungen erforderlich?

Die Berechnung der Parameter erfolgt mit einem Taschenrechner oder mit Online-Programmen

In den folgenden Fällen ist es wichtig zu wissen, welche Fläche die Rohrleitungsoberfläche haben sollte.

• Bei der Berechnung der Wärmeübertragung eines „warmen“ Bodens oder Registers. Hier wird die Gesamtfläche berechnet, die die vom Kühlmittel ausgehende Wärme an den Raum überträgt.

• Wenn Wärmeverluste entlang des Weges von einer Wärmeenergiequelle zu bestimmt werden Heizelemente– Heizkörper, Konvektoren usw. Um die Anzahl und Größe solcher Geräte zu bestimmen, müssen wir die Menge an Kalorien kennen, die wir haben müssen, und diese unter Berücksichtigung der Entwicklung der Röhre ermitteln.

• Zur Bestimmung benötigte Menge Wärmedämmstoff, Korrosionsschutzbeschichtung und malt. Beim Bau kilometerlanger Autobahnen sparen Unternehmen durch genaue Berechnungen erhebliche Kosten ein.

• Bei der Bestimmung eines rational begründeten Profilabschnitts, der eine maximale Leitfähigkeit des Wasserversorgungs- oder Heizungsnetzes gewährleisten könnte.

Bestimmung von Rohrparametern

Querschnittsfläche

Das Rohr ist ein Zylinder, daher sind Berechnungen nicht schwierig

Der Querschnitt eines Rundprofils ist ein Kreis, dessen Durchmesser sich aus der Differenz des Außendurchmessers des Produkts abzüglich der Wandstärke ergibt.

In der Geometrie wird die Fläche eines Kreises wie folgt berechnet:

S = π R^2 oder S= π (D/2-N)^2, wobei S die innere Querschnittsfläche ist; π – Zahl „pi“; R – Abschnittsradius; D- Außendurchmesser; N ist die Dicke der Rohrwände.

Beachten Sie! Wenn in Drucksystemen die Flüssigkeit das gesamte Volumen der Rohrleitung ausfüllt, wird in einem Freispiegelkanal nur ein Teil der Wände ständig benetzt. In solchen Kollektoren wird das Konzept der offenen Querschnittsfläche des Rohres verwendet.

Externe Oberfläche

Die Oberfläche des Zylinders, also das Rundprofil, ist ein Rechteck. Eine Seite der Abbildung ist die Länge des Rohrleitungsabschnitts und die zweite der Umfang des Zylinders.

Die Rohrentwicklung wird nach folgender Formel berechnet:

S = π D L, wobei S die Rohrfläche und L die Länge des Produkts ist.

Innenfläche

Dieser Indikator wird bei hydrodynamischen Berechnungen verwendet, wenn die Oberfläche des Rohrs bestimmt wird, die ständig mit Wasser in Kontakt steht.

Bei der Bestimmung diesen Parameter sollte in Betracht gezogen werden:

1. Je größer der Durchmesser Wasserrohre, desto weniger hängt die Geschwindigkeit der vorbeiströmenden Strömung von der Rauheit der Wände des Bauwerks ab.

Auf eine Anmerkung! Wenn Rohrleitungen mit großem Durchmesser durch eine kurze Länge gekennzeichnet sind, kann der Wert des Wandwiderstands vernachlässigt werden.

1. Bei hydrodynamischen Berechnungen kommt der Rauheit der Wandoberfläche keine geringere Bedeutung zu als ihrer Fläche. Wenn Wasser durch eine rostige Wasserleitung ins Innere fließt, dann ist es seine Geschwindigkeit weniger Geschwindigkeit Flüssigkeit, die durch eine relativ glatte Polypropylenstruktur fließt.

1. Netzwerke, die aus unverzinktem Stahl montiert sind, haben eine variable Fläche Innenfläche. Im Betrieb werden sie mit Rost bedeckt und mit Mineralablagerungen überwuchert, was den Hohlraum der Rohrleitung verengt.

Wichtig! Beachten Sie diese Tatsache, wenn Sie eine Kaltwasserversorgung aus Stahlmaterial herstellen möchten. Der Durchsatz einer solchen Wasserversorgungsanlage wird sich nach zehnjähriger Betriebszeit halbieren.

Die Berechnung der Rohrentwicklung erfolgt in diesem Fall unter Berücksichtigung dieser Tatsache Innendurchmesser Zylinder ist definiert als die Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Profils und der doppelten Dicke seiner Wände.

Infolgedessen wird die Oberfläche des Zylinders durch die Formel bestimmt:

S= π (D-2N)L, wobei zu den bereits bekannten Parametern der Indikator N hinzugefügt wird, der die Wandstärke bestimmt.

Die Werkstückentwicklungsformel hilft bei der Berechnung der erforderlichen Wärmedämmung

Um zu wissen, wie man die Entwicklung eines Rohrs berechnet, genügt es, sich an den Geometriekurs zu erinnern, der in der Mittelschule unterrichtet wird. Das ist schön Schulprogramm findet Anwendung in Erwachsenenleben und hilft bei der Lösung schwerwiegender Bauprobleme. Lassen Sie sie auch für Sie nützlich sein!

Die Formel für die Abwicklungslänge eines Rohrrohlings hilft bei der Berechnung der Oberfläche bzw. des Querschnitts einer Rohrleitung. Die Berechnung basiert auf der Größe der zukünftigen Trasse und dem Durchmesser des geplanten Bauwerks. In welchen Fällen solche Berechnungen erforderlich sind und wie sie durchgeführt werden, erfahren Sie in diesem Artikel.

Wann sind Berechnungen erforderlich?

Die Berechnung der Parameter erfolgt mit einem Taschenrechner oder mit Online-Programmen

In den folgenden Fällen ist es wichtig zu wissen, welche Fläche die Rohrleitungsoberfläche haben sollte.

• Bei der Berechnung der Wärmeübertragung eines „warmen“ Bodens oder Registers. Hier wird die Gesamtfläche berechnet, die die vom Kühlmittel ausgehende Wärme an den Raum überträgt.

• Wenn Wärmeverluste auf dem Weg von einer Wärmeenergiequelle zu Heizelementen – Heizkörpern, Konvektoren usw. – ermittelt werden. Um die Anzahl und Größe solcher Geräte zu bestimmen, müssen wir die Menge an Kalorien kennen, die wir haben müssen, und diese unter Berücksichtigung der Entwicklung der Röhre ermitteln.

• Ermittlung der erforderlichen Menge an Wärmedämmmaterial, Korrosionsschutzbeschichtung und Farbe. Beim Bau kilometerlanger Autobahnen sparen Unternehmen durch genaue Berechnungen erhebliche Kosten ein.

• Bei der Bestimmung eines rational begründeten Profilabschnitts, der eine maximale Leitfähigkeit des Wasserversorgungs- oder Heizungsnetzes gewährleisten könnte.

Bestimmung von Rohrparametern

Querschnittsfläche

Das Rohr ist ein Zylinder, daher sind Berechnungen nicht schwierig

Der Querschnitt eines Rundprofils ist ein Kreis, dessen Durchmesser sich aus der Differenz des Außendurchmessers des Produkts abzüglich der Wandstärke ergibt.

In der Geometrie wird die Fläche eines Kreises wie folgt berechnet:

S = π R^2 oder S= π (D/2-N)^2, wobei S die innere Querschnittsfläche ist; π – Zahl „pi“; R – Abschnittsradius; D – Außendurchmesser; N ist die Dicke der Rohrwände.

Beachten Sie! Wenn in Drucksystemen die Flüssigkeit das gesamte Volumen der Rohrleitung ausfüllt, wird in einem Freispiegelkanal nur ein Teil der Wände ständig benetzt. In solchen Kollektoren wird das Konzept der offenen Querschnittsfläche des Rohres verwendet.

Externe Oberfläche

Die Oberfläche des Zylinders, also das Rundprofil, ist ein Rechteck. Eine Seite der Abbildung ist die Länge des Rohrleitungsabschnitts und die zweite der Umfang des Zylinders.

Die Rohrentwicklung wird nach folgender Formel berechnet:

S = π D L, wobei S die Rohrfläche und L die Länge des Produkts ist.

Innenfläche

Dieser Indikator wird bei hydrodynamischen Berechnungen verwendet, wenn die Oberfläche des Rohrs bestimmt wird, die ständig mit Wasser in Kontakt steht.

Bei der Bestimmung dieses Parameters sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

1. Je größer der Durchmesser der Wasserleitungen ist, desto weniger hängt die Durchflussmenge von der Rauheit der Wände des Bauwerks ab.

Auf eine Anmerkung! Wenn Rohrleitungen mit großem Durchmesser durch eine kurze Länge gekennzeichnet sind, kann der Wert des Wandwiderstands vernachlässigt werden.

1. Bei hydrodynamischen Berechnungen kommt der Rauheit der Wandoberfläche keine geringere Bedeutung zu als ihrer Fläche. Wenn Wasser durch eine innen verrostete Wasserleitung fließt, ist seine Geschwindigkeit geringer als die Geschwindigkeit der Flüssigkeit, die durch eine relativ glatte Polypropylenstruktur fließt.

1. Netzwerke, die aus unverzinktem Stahl montiert werden, zeichnen sich durch eine variable Innenoberfläche aus. Im Betrieb werden sie mit Rost bedeckt und mit Mineralablagerungen überwuchert, was den Hohlraum der Rohrleitung verengt.

Wichtig! Beachten Sie diese Tatsache, wenn Sie eine Kaltwasserversorgung aus Stahlmaterial herstellen möchten. Der Durchsatz einer solchen Wasserversorgungsanlage wird sich nach zehnjähriger Betriebszeit halbieren.

Die Berechnung der Rohrabwicklung erfolgt in diesem Fall unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Innendurchmesser des Zylinders als Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Profils und der doppelten Dicke seiner Wände bestimmt wird.

Infolgedessen wird die Oberfläche des Zylinders durch die Formel bestimmt:

S= π (D-2N)L, wobei zu den bereits bekannten Parametern der Indikator N hinzugefügt wird, der die Wandstärke bestimmt.

Die Werkstückentwicklungsformel hilft bei der Berechnung der erforderlichen Wärmedämmung

Um zu wissen, wie man die Entwicklung eines Rohrs berechnet, genügt es, sich an den Geometriekurs zu erinnern, der in der Mittelschule unterrichtet wird. Es ist schön, dass der Lehrplan im Erwachsenenalter angewendet wird und dabei hilft, schwerwiegende Probleme im Zusammenhang mit dem Bau zu lösen. Lassen Sie sie auch für Sie nützlich sein!

Kapitel VII. Metallbiegen

§ 26. Allgemeine Informationen

Biegen ist eine Methode der Metallbearbeitung durch Druck, bei der einem Werkstück oder einem Teil davon eine gebogene Form verliehen wird. Das Bankbiegen erfolgt mit Hämmern (vorzugsweise mit weichen Schlaghämmern) in einem Schraubstock, auf einer Platte oder mit spezielle Geräte. Dünne Bleche werden mit Hämmern gebogen, Drahtprodukte mit einem Durchmesser bis zu 3 mm werden mit Zangen oder Rundzangen gebogen. Nur Kunststoffmaterial unterliegt einer Biegung.

Das Biegen von Teilen ist einer der häufigsten Metallbearbeitungsvorgänge. Die Herstellung flexibler Teile ist sowohl manuell mit Stützwerkzeugen und Dornen als auch auf Biegemaschinen (Pressen) möglich.

Das Wesen des Biegens besteht darin, dass ein Teil des Werkstücks relativ zum anderen in einem bestimmten Winkel gebogen wird. Dies geschieht auf folgende Weise: Auf ein frei auf zwei Auflagen liegendes Werkstück wirkt eine Biegekraft, die im Werkstück Biegespannungen hervorruft, und wenn diese Spannungen die Elastizitätsgrenze des Materials nicht überschreiten, ergibt sich eine Verformung des Werkstücks elastisch und bei Entlastung nimmt das Werkstück sein ursprüngliches Aussehen an (richtet sich auf).

Beim Biegen muss jedoch darauf geachtet werden, dass das Werkstück nach Entlastung seine vorgegebene Form beibehält. Daher müssen die Biegespannungen die Elastizitätsgrenze überschreiten und die Verformung des Werkstücks erfolgt in diesem Fall plastisch, während die inneren Schichten erhalten bleiben Die Teile des Werkstücks werden auf Druck beansprucht und verkürzen sich, die äußeren Schichten werden auf Zug beansprucht und ihre Länge nimmt zu. Gleichzeitig erfährt die mittlere Schicht des Werkstücks – die Neutrallinie – weder Druck noch Zug und ihre Länge vor und nach dem Biegen bleibt konstant (Abb. 93a). Daher kommt es bei der Bestimmung der Abmessungen von Profilrohlingen darauf an, die Länge der geraden Abschnitte (Flansche), die Länge der Kürzung des Rohlings innerhalb des Radius oder die Länge der Neutrallinie innerhalb des Radius zu berechnen.

Beim rechtwinkligen Biegen von Teilen ohne Innenrundung beträgt die Biegezugabe 0,5 bis 0,8 der Materialstärke. Faltlänge Innenseiten Quadrat oder Klammer, wir erhalten die Länge des Werkstücks.

Beispiel 1. In Abb. 93, c, d zeigt ein Quadrat und eine Klammer mit rechten Innenwinkeln.

Abmessungen des Quadrats (Abb. 93, c): a = 30 mm, b = 70 mm, t = 6 mm. Entwicklungslänge

L = a + b + 0,5t = 30 + 70 + 3 = 103 mm.

Halterungsabmessungen (Abb. 93, d): a = 70 mm, b = 80 mm, c = 60 mm, t = 4 mm. Reiblänge des Heftklammerrohlings

L = 70 + 80 + 60 + 2 = 212 mm.

Wir teilen das Quadrat gemäß der Zeichnung in Abschnitte auf. Wir setzen ihre Abmessungen a = 50 mm, b = 30 mm, t = 6 mm, r = 4 mm in die Formel ein

L = a + b + π/2(r + t/2)

Dann erhalten wir:

L = 50 + 30 + 3,14/2(4 + 6/2) = 50 + 30 + 1,57⋅7 = 90,99 · 91 mm.

Wir unterteilen die Halterung in Abschnitte, wie in der Zeichnung dargestellt. Ihre Abmessungen: a = 80 mm, h = 65 mm, c = 120 mm, t = 5 mm, r = 2,5 mm.

L = a + h + c + π(r + t/2) = 80 + 65 + 120 + 3,14(2,5 + 5/2),

somit,

L = 265 4 + 15,75 = 280,75 mm.

Indem wir diesen Streifen zu einem Kreis biegen, erhalten wir einen zylindrischen Ring und äußerer Teil Das Metall dehnt sich etwas aus und das innere schrumpft. Daher entspricht die Länge des Werkstücks der Länge Mittellinie ein Kreis, der in der Mitte zwischen dem äußeren und dem inneren Kreis des Rings verläuft.

Werkstücklänge

Den Durchmesser des mittleren Umfangs des Rings kennen und ihn ersetzen Zahlenwert In der Formel finden wir die Länge des Werkstücks:

L = πD = 3,14 · 108 = 339,12 mm.

Ergebend vorläufige Berechnungen Es ist möglich, ein Teil in den angegebenen Abmessungen herzustellen.

Beim Biegevorgang entstehen im Metall erhebliche Spannungen und Verformungen. Sie machen sich vor allem dann bemerkbar, wenn der Biegeradius klein ist. Um Risse in den Außenschichten zu vermeiden, sollte der Biegeradius den minimal zulässigen Radius nicht unterschreiten, der je nach Dicke und Art des zu biegenden Materials gewählt wird (Abb. 95).

Wie ich in den Kommentaren zum Artikel versprochen habe, sprechen wir heute über die Berechnung der Entwicklungslänge eines aus Blech gebogenen Teils. Natürlich werden nicht nur Blechteile dem Biegeprozess unterzogen. Biegt sich um und...

Quadratische Profile, gebogene und alle gewalzten Profile – Winkel, Kanäle, I-Träger, Rohre. Am häufigsten kommt jedoch das Kaltbiegen von Blechteilen vor.

Um minimale Radien zu gewährleisten, werden Teile vor dem Biegen manchmal erwärmt. Dadurch erhöht sich die Plastizität des Materials. Durch das Biegen mit Kalibrierschlag wird sichergestellt, dass der Innenradius des Teils absolut dem Radius des Stempels entspricht. Beim freien V-förmigen Biegen auf einer Blechbiegemaschine ist der Innenradius in der Praxis größer als der Radius des Stempels. Je ausgeprägter die Federeigenschaften des Teilematerials sind, desto unterschiedlicher sind der Innenradius des Teils und der Radius des Stempels voneinander.

Die Abbildung unten zeigt ein gebogenes Blech aus dickem Blech S und Breite B Ecke. Sie müssen die Sweep-Länge ermitteln.

Die Sweep-Berechnung wird in MS Excel durchgeführt.

In der Zeichnung des Teils ist Folgendes angegeben: der Wert des Innenradius R, Ecke A und Länge gerader Abschnitte L1 Und L2. Alles scheint einfach – elementare Geometrie und Arithmetik. Beim Biegen des Werkstücks kommt es zu einer plastischen Verformung des Materials. Die äußeren (bezogen auf den Stempel) Metallfasern werden gedehnt und die inneren werden gestaucht. In der Mitte des Abschnitts befindet sich eine neutrale Fläche...

Das ganze Problem besteht jedoch darin, dass sich die neutrale Schicht nicht in der Mitte des Metallabschnitts befindet! Als Referenz: Die neutrale Schicht ist die Oberfläche der Anordnung bedingter Metallfasern, die sich beim Biegen nicht dehnen oder zusammendrücken. Darüber hinaus ist diese Oberfläche (im Grunde) nicht die Oberfläche eines Kreiszylinders. Einige Quellen deuten darauf hin, dass es sich um einen parabolischen Zylinder handelt ...

Ich neige eher zum Vertrauen klassische Theorien. Für Abschnitt rechteckige Form Nach der klassischen Festigkeitslehre befindet sich die neutrale Schicht auf der Oberfläche eines Kreiszylinders mit Radius R .

R = S / ln(1+ S / R )

Basierend auf dieser Formel wurde ein Sweep-Berechnungsprogramm erstellt Blechteile aus den Stahlsorten St3 und 10...20 in Excel.

In Zellen mit hellgrüner und türkiser Füllung schreiben wir die Originaldaten. In einer hellgelb gefüllten Zelle lesen wir das Berechnungsergebnis.

1. Aufzeichnung der Dicke Blattvorrat S in Millimetern

zu Zelle D 3: 5,0

2. Länge des ersten geraden Abschnitts L1 in Millimetern eingeben

zu Zelle D 4: 40,0

3. Innerer Biegeradius des ersten Abschnitts R1 schreibe in Millimetern

zu Zelle D 5: 5,0

4. Biegewinkel des ersten Abschnitts A1 wir schreiben in Grad

zu Zelle D 6: 90,0

5. Länge des zweiten geraden Abschnitts des Teils L2 in Millimetern eingeben

zu Zelle D 7: 40,0

6. Das Ergebnis der Berechnung ist die Länge der Teileentwicklung L in Millimetern

in Zelle 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(ich +1))

Mit dem vorgeschlagenen Programm können Sie die Länge der Entwicklung für Teile mit einer Biegung – Ecken, mit zwei Biegungen – Kanälen und Z-Profilen, mit drei und vier Biegungen berechnen. Wenn Sie die Entwicklung eines Teils mit einer großen Anzahl von Biegungen berechnen müssen, kann das Programm sehr einfach geändert werden, um seine Fähigkeiten zu erweitern.

Ein wichtiger Vorteil des vorgeschlagenen Programms (im Gegensatz zu vielen ähnlichen) ist Möglichkeit der Einstellung bei jedem Schritt verschiedene Winkel und Biegeradien.

Erzeugt das Programm die „richtigen“ Ergebnisse? Vergleichen wir das erhaltene Ergebnis mit den Ergebnissen von Berechnungen unter Verwendung der im „Handbook of Mechanical Designer“ von V.I. beschriebenen Methodik. Anuriev und im „Die Designer’s Handbook“ von L.I. Rudmann. Darüber hinaus werden wir nur den gekrümmten Abschnitt berücksichtigen, da hoffentlich alle geradlinigen Abschnitte als gleich betrachtet werden.

Schauen wir uns das oben besprochene Beispiel an.

„Laut Programm“: 11,33 mm – 100,0 %

„Nach Anuriev“: 10,60 mm – 93,6 %

„Laut Rudman“: 11,20 mm – 98,9 %

In unserem Beispiel vergrößern wir den Biegeradius R1 zweimal - bis zu 10 mm. Wir werden die Berechnung erneut mit drei Methoden durchführen.

„Laut Programm“: 19,37 mm – 100,0 %

„Nach Anuriev“: 18,65 mm – 96,3 %

„Laut Rudman“: 19,30 mm – 99,6 %

Somit führt die vorgeschlagene Berechnungsmethode zu Ergebnissen, die 0,4 %...1,1 % mehr sind als „nach Rudman“ und 6,4 %...3,7 % mehr als „nach Anuriev“. Es ist klar, dass der Fehler deutlich abnimmt, wenn wir gerade Abschnitte hinzufügen.

„Laut Programm“: 99,37 mm – 100,0 %

„Laut Anuriev“: 98,65 mm – 99,3 %

„Laut Rudman“: 99,30 mm – 99,9 %

Vielleicht hat Rudman seine Tabellen nach der gleichen Formel zusammengestellt, die ich verwende, aber mit dem Fehler eines Rechenschiebers ... Natürlich leben wir heute im 21. Jahrhundert und es ist irgendwie nicht bequem, die Tabellen zu durchforsten!

Abschließend möchte ich noch einen kleinen Wermutstropfen hinzufügen. Die Länge des Sweeps ist ein sehr wichtiger und „subtiler“ Punkt! Wenn der Konstrukteur eines gebogenen Teils (insbesondere eines hochpräzisen Teils (0,1 mm)) hofft, es durch Berechnung und beim ersten Mal genau zu bestimmen, dann hofft er vergeblich. In der Praxis stören viele Faktoren den Biegeprozess.– Walzrichtung, Toleranz der Metalldicke, Verdünnung des Querschnitts an der Biegestelle, „trapezförmiger Querschnitt“, Temperatur des Materials und der Ausrüstung, Vorhandensein oder Fehlen von Schmierung in der Biegezone, Stimmung der Biegemaschine … Kurz gesagt , wenn die Teilemenge groß und teuer ist – Überprüfen Sie die Sweep-Länge an mehreren Proben mit praktischen Experimenten. Und erst nachdem Sie ein passendes Teil erhalten haben, schneiden Sie die Rohlinge für die gesamte Charge zu. Und für die Herstellung von Rohlingen für diese Muster ist die Genauigkeit des Entwicklungsberechnungsprogramms mehr als ausreichend!

Berechnungsprogramme „nach Anuriev“ und „nach Rudman“ in Excel finden Sie im Internet.

Ich freue mich auf Ihre Kommentare, Kolleginnen und Kollegen.

Für den Rest – Sie können es einfach so herunterladen ...

Das Thema wird im Artikel über fortgesetzt.

Lesen Sie mehr über die Berechnung der Entwicklung beim Biegen von Rohren und Stangen.

Die Länge der Entwicklung wird unter der Annahme bestimmt, dass die Längen der geraden Abschnitte des Teils beim Biegen unverändert bleiben, und die Länge der neutralen Schicht wird für die gekrümmten Abschnitte ermittelt (siehe Kapitel I).

Radius der neutralen Schicht (Abb. 47, a) R=r + Sx, (97)

wobei r der innere Biegeradius in mm ist; S – Materialstärke in mm; x ist ein vom Verhältnis r/S abhängiger Wert (Tabelle 36).

Reis. 47. Schema zur Berechnung der Sweep-Länge: a - Lage der neutralen Biegelinie; b – Aufteilung des Scans in den zu berechnenden Bereich

Die Länge der Entwicklung (in mm) des Biegeteils (Abb. 47, b) ist gleich

wobei ∑l die Summe der geraden Abschnitte in mm ist; α – Biegewinkel in Grad; R ist der berechnete Radius der neutralen Schicht, bestimmt durch Formel (97).

Beim Einrollen von Scharnieren (Scharnieren) unter dem Einfluss äußerer Reibungskräfte, die eine Verformung verhindern, nimmt der Koeffizient x die in der Tabelle angegebenen Werte an. 37.

36. x-Werte

37.Werte von x beim Einrollen eines Scharniers

Wenn in der Zeichnung eines gebogenen Teils eine einseitige Lage des Toleranzfeldes angegeben ist (Abb. 48, a), dann erfolgt zur Bestimmung der Länge der Abwicklung die Berechnung nach der Mitte der Toleranzfelder ( Abb. 48, b).

Reis. 48. Schema zur Zuordnung technologischer Maße und Toleranzen zu biegsamen Teilen

Die nach Formel (98) berechneten Abmessungen der Entwicklung gebogener Teile sollten in Fällen geklärt werden, in denen mehrere Winkel auf einmal gebildet werden und sich die Art der Verformung erheblich von der reinen Biegung unterscheidet, die beim Biegen der dargestellten Teile beobachtet wird in Abb. 49, a, b, c, sowie beim Biegen von Ohren, Schlaufen usw. (Abb. 49, d).

In der Tabelle In Abb. 38 zeigt Hilfsformeln zur Berechnung der Entwicklungslänge gebogener Teile, wenn auf verschiedene Arten Angabe von Abmessungen in der Zeichnung eines gebogenen Teils und verschiedene Formen Kumpels.

Reis. 49. Beispiele für notwendige experimentelle Tests der Sweep-Länge

38. Hilfsformeln Sweep berechnen

Ausgangsdaten	Skizzieren	Formeln zur Berechnung der Entwicklungslänge in mm
Maße ab der Mitte des gebogenen Profils
Maße vom Schnittpunkt der Fortsetzung der Außenkonturlinien
Bemaßungen von Tangenten an die Außenkontur		X
Notiz. Der x-Wert wird aus der Tabelle ermittelt. 36.

Übung: Berechnen und konstruieren Sie eine maschinell gefertigte Vollhartmetall-Reibahle mit einem Schneidteil und einem konischen Schaft zur Bearbeitung einer Durchgangsbohrung mit einem Durchmesser von D 0 = 12Н7 in einem Werkstück aus Stahl 40Х mit σв = 750 MPa. Vorgefertigter Lochdurchmesser D = 12,6 mm, Teillänge l= 30 mm. Vertikalbohrmaschine 2N125.

1 Bestimmung der Arbeitsdurchmesser des Arbeitsteils der Reibahle für das Loch D 0 = 12H7.

Der Toleranzbereich für das zu bearbeitende Loch beträgt gemäß GOST 25347-82 12 +0,018 ( D 0 max = 12,018 mm; D 0 min = 12.000 mm).

Lochdurchmessertoleranz ( ES), entsprechend der angegebenen Toleranz H7, beträgt 0,018 mm.

maximaler Reibahlendurchmesser D max = D 0 max – 0,15IT;

minimaler Reibahlendurchmesser D min = D 0 Minuten – 0,35 IT,

D max = 12,018 – 0,003 = 12,015 mm,

D min = 12,000 – 0,007 = 12,008 mm.

Die erhaltenen Werte stimmen mit den tabellarischen überein (siehe Tabelle B.5).

Das Material des Schneidteils ist T15K6 (GOST 3882-74).

Schaftmaterial – Stahl 40Х (GOST 4543-71).

Gemäß GOST 16087-70 bestimmen wir die Hauptdimensionen der Entwicklung:

L = 150 mm; l= 22 mm;z= 6;d= 10 mm; l 2 = 27 mm; l 3 = 36 mm; l 4 = 19 mm.

2 Geometrische Scanparameter

φ = 45° – Hauptgrundrisswinkel;

γ = 5º – Frontwinkel;

α= 6º – Freiwinkel entlang der Hilfsschneide;

α с = 15º – hinterer Winkel entlang der Rückseite des Messers.

F 1 = 0,25…0,4 mm.

3 Umgekehrter Konus

∆ = 0,05 mm.

4 Länge des Einlassteils der Reibahle, mm

Wo D= 12 mm;

5 Winkelzahnteilung

ω 1 = 58°01’; ω 2 = 59°53’; ω 3 = 62°05’.

6 Abmessungen des Hauptnutprofils

F= 0,1-0,25 mm; F 1 = 0,6-1,0 mm; β = 75°-80°; R= 0,5 mm.

7 Schnitttiefe

T = 0,5(D–D) = 0,5(12 – 11,6) = 0,2 mm. (3.68)

S= 0,9 mm/U.

Geben Sie einen Korrekturfaktor ein K uns = 0,7,

S= 0,9·0,7 = 0,63 mm/U

9 Schnittgeschwindigkeit

Wo T= 30 Min. – ;

100,6; Q= 0,3;X= 0;j= 0,65;M= 0,4 .

Wo ;

Werkzeugrotationsgeschwindigkeit

10.1 Ermittlung der Istgeschwindigkeit

N d = 2000 U/min (siehe Anhang B).

Tatsächliche Schnittgeschwindigkeit

Drehmoment

Wo ;

z= 6 Zähne;

300; N = -0,15; X = 1; j = 0,75 ;

Betrachten wir eine Situation, die in der Biegeproduktion häufig auftritt. Dies gilt insbesondere für kleine Werkstätten, die mit kleiner und mittlerer Mechanisierung auskommen. Mit kleiner und mittlerer Mechanisierung meine ich den Einsatz manueller oder halbautomatischer Blechbiegemaschinen. Der Bediener summiert die Länge der Regale und erhält Gesamtlänge Zuschnitte für das gewünschte Produkt, Maße Gewünschte Länge, schneidet und.. nach dem Biegen erhält er ein ungenaues Produkt. Fehler in den Abmessungen des Endprodukts können sehr erheblich sein (abhängig von der Komplexität des Produkts, der Anzahl der Biegungen usw.). Dies liegt daran, dass bei der Berechnung der Länge des Werkstücks die Dicke des Metalls, der Biegeradius und der Koeffizient der Position der Neutrallinie (K-Faktor) berücksichtigt werden müssen. Genau darauf wird sich dieser Artikel konzentrieren.

Also lasst uns anfangen.

Ehrlich gesagt ist die Berechnung der Abmessungen des Werkstücks nicht schwierig. Sie müssen nur verstehen, dass Sie nicht nur die Längen der Regale (gerade Abschnitte) berücksichtigen müssen, sondern auch die Längen der gebogenen Abschnitte, die durch plastische Verformungen des Materials beim Biegen entstehen.

Darüber hinaus sind alle Formeln seit langem abgeleitet. schlaue Menschen", Bücher und Ressourcen, auf die ich am Ende der Artikel ständig hinweise (von dort aus können Sie auf Wunsch zusätzliche Informationen erhalten).

Um also die richtige Länge des Werkstücks (Teilabwicklung) zu berechnen, die nach dem Biegen die erforderlichen Abmessungen gewährleistet, ist es zunächst notwendig zu verstehen, welche Option wir für die Berechnung verwenden.

Ich erinnere dich:

Wenn Sie also eine Regalfläche benötigen A ohne Verformungen (z. B. für die Lage von Löchern), dann rechnen Sie nach Option 1. Wenn Ihnen die Gesamthöhe des Regals wichtig ist A, dann, ohne Zweifel, Option 2 besser.

Option 1 (mit Zulage)

Wir brauchen:

c) Summieren Sie die Längen dieser Segmente. Dabei werden die Längen gerader Abschnitte unverändert und die Längen gekrümmter Abschnitte unter Berücksichtigung der Materialverformung und der entsprechenden Verschiebung der neutralen Schicht aufsummiert.

Für ein Werkstück mit einer Biegung sieht die Formel beispielsweise so aus:

Wo X1 – Länge des ersten geraden Abschnitts, Y1 – Länge des zweiten geraden Abschnitts, φ – Außenecke, R– innerer Biegeradius, k S– Metalldicke.

Somit sieht der Berechnungsfortschritt wie folgt aus.

Y1 + BA1 + X1 + BA2 +..usw

Die Länge der Formel hängt von der Anzahl der Variablen ab.

Option 2 (mit Abzug)

Meiner Erfahrung nach ist dies die gebräuchlichste Berechnungsmöglichkeit für Rotationsbalkenbiegemaschinen. Schauen wir uns daher diese Option an.

Wir brauchen auch:

a) Bestimmen Sie den K-Faktor (siehe Tabelle).

b) Teilen Sie die Kontur des Biegeteils in Elemente auf, bei denen es sich um gerade Segmente und Kreisteile handelt.

Hier ist es notwendig, ein neues Konzept zu berücksichtigen – die äußere Grenze der Biegung.

Um es einfacher vorzustellen, sehen Sie sich das Bild an:

Die äußere Grenze der Biegung ist diese imaginäre gepunktete Linie.

Um die Länge des Abzugs zu ermitteln, müssen Sie also die Länge des gekrümmten Abschnitts von der Länge der Außengrenze abziehen.

Somit lautet die Formel für die Länge des Werkstücks nach Option 2:

Wo Y2 , X2 - Regale, φ – Außenecke, R– innerer Biegeradius, k– N(K-Faktor), S– Metalldicke.

Unser Abzug ( BD), wie Sie verstehen:

Die äußere Grenze der Kurve ( Betriebssystem):

Und in diesem Fall ist es auch notwendig, jeden Vorgang nacheinander zu berechnen. Schließlich ist uns die genaue Länge jedes Regals wichtig.

Das Berechnungsschema ist wie folgt:

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

Grafisch sieht es so aus:

Und auch die Höhe des Abzugs ( BD) Bei sequentiellen Berechnungen ist eine korrekte Berechnung erforderlich. Das heißt, wir schneiden nicht nur zwei ab. Zuerst zählen wir alle BD, und erst danach teilen wir das resultierende Ergebnis in zwei Hälften.

Ich hoffe, dass ich mit dieser Bemerkung niemanden beleidigt habe. Ich weiß nur, dass die Mathematik vergessen wird und selbst einfache Berechnungen voller Überraschungen sein können, die niemand braucht.

Das ist alles. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

Bei der Vorbereitung der Informationen habe ich Folgendes verwendet: 1. Artikel „BendWorks. Die hohe Kunst des Blechbiegens“ Olaf Diegel, Complete Design Services, Juli 2002; 2. Romanovsky V.P. „Handbuch des Kaltschmiedens“ 1979; Materialien aus der englischsprachigen Ressource SheetMetal.Me (Abschnitt „Herstellungsformeln“, Link:

Kapitel VII. Metallbiegen

§ 26. Allgemeine Informationen

Biegen ist eine Methode der Metallbearbeitung durch Druck, bei der einem Werkstück oder einem Teil davon eine gebogene Form verliehen wird. Das Bankbiegen erfolgt mit Hämmern (vorzugsweise mit weichen Schlägeln) im Schraubstock, auf einer Platte oder mit speziellen Geräten. Dünne Bleche werden mit Hämmern gebogen, Drahtprodukte mit einem Durchmesser bis zu 3 mm werden mit Zangen oder Rundzangen gebogen. Nur Kunststoffmaterial unterliegt einer Biegung.

Das Biegen von Teilen ist einer der häufigsten Metallbearbeitungsvorgänge. Die Herstellung flexibler Teile ist sowohl manuell mit Stützwerkzeugen und Dornen als auch auf Biegemaschinen (Pressen) möglich.

Das Wesen des Biegens besteht darin, dass ein Teil des Werkstücks relativ zum anderen in einem bestimmten Winkel gebogen wird. Dies geschieht auf folgende Weise: Auf ein frei auf zwei Auflagen liegendes Werkstück wirkt eine Biegekraft, die im Werkstück Biegespannungen hervorruft, und wenn diese Spannungen die Elastizitätsgrenze des Materials nicht überschreiten, ergibt sich eine Verformung des Werkstücks elastisch und bei Entlastung nimmt das Werkstück sein ursprüngliches Aussehen an (richtet sich auf).

Beim Biegen muss jedoch darauf geachtet werden, dass das Werkstück nach Entlastung seine vorgegebene Form beibehält. Daher müssen die Biegespannungen die Elastizitätsgrenze überschreiten und die Verformung des Werkstücks erfolgt in diesem Fall plastisch, während die inneren Schichten erhalten bleiben Die Teile des Werkstücks werden auf Druck beansprucht und verkürzen sich, die äußeren Schichten werden auf Zug beansprucht und ihre Länge nimmt zu. Gleichzeitig erfährt die mittlere Schicht des Werkstücks – die Neutrallinie – weder Druck noch Zug und ihre Länge vor und nach dem Biegen bleibt konstant (Abb. 93a). Daher kommt es bei der Bestimmung der Abmessungen von Profilrohlingen darauf an, die Länge der geraden Abschnitte (Flansche), die Länge der Kürzung des Rohlings innerhalb des Radius oder die Länge der Neutrallinie innerhalb des Radius zu berechnen.

Beim rechtwinkligen Biegen von Teilen ohne Innenrundung beträgt die Biegezugabe 0,5 bis 0,8 der Materialstärke. Durch Addition der Länge der Innenseiten des Quadrats oder der Heftklammer erhalten wir die Länge des Werkstücks.

Beispiel 1. In Abb. 93, c, d zeigt ein Quadrat und eine Klammer mit rechten Innenwinkeln.

Abmessungen des Quadrats (Abb. 93, c): a = 30 mm, b = 70 mm, t = 6 mm. Entwicklungslänge

L = a + b + 0,5t = 30 + 70 + 3 = 103 mm.

Halterungsabmessungen (Abb. 93, d): a = 70 mm, b = 80 mm, c = 60 mm, t = 4 mm. Reiblänge des Heftklammerrohlings

L = 70 + 80 + 60 + 2 = 212 mm.

Wir teilen das Quadrat gemäß der Zeichnung in Abschnitte auf. Wir setzen ihre Abmessungen a = 50 mm, b = 30 mm, t = 6 mm, r = 4 mm in die Formel ein

L = a + b + π/2(r + t/2)

Dann erhalten wir:

L = 50 + 30 + 3,14/2(4 + 6/2) = 50 + 30 + 1,57⋅7 = 90,99 · 91 mm.

Wir unterteilen die Halterung in Abschnitte, wie in der Zeichnung dargestellt. Ihre Abmessungen: a = 80 mm, h = 65 mm, c = 120 mm, t = 5 mm, r = 2,5 mm.

L = a + h + c + π(r + t/2) = 80 + 65 + 120 + 3,14(2,5 + 5/2),

somit,

L = 265 4 + 15,75 = 280,75 mm.

Indem wir diesen Streifen zu einem Kreis biegen, erhalten wir einen zylindrischen Ring, wobei sich der äußere Teil des Metalls etwas dehnt und der innere Teil schrumpft. Folglich entspricht die Länge des Werkstücks der Länge der Mittellinie des Kreises, die in der Mitte zwischen dem Außen- und Innenkreis des Rings verläuft.

Werkstücklänge

Wenn wir den Durchmesser des mittleren Umfangs des Rings kennen und seinen Zahlenwert in die Formel einsetzen, ermitteln wir die Länge des Werkstücks:

L = πD = 3,14 · 108 = 339,12 mm.

Durch Vorberechnungen ist es möglich, einen Teil der ermittelten Maße herzustellen.

Beim Biegevorgang entstehen im Metall erhebliche Spannungen und Verformungen. Sie machen sich vor allem dann bemerkbar, wenn der Biegeradius klein ist. Um Risse in den Außenschichten zu vermeiden, sollte der Biegeradius den minimal zulässigen Radius nicht unterschreiten, der je nach Dicke und Art des zu biegenden Materials gewählt wird (Abb. 95).

Die Formel für die Abwicklungslänge eines Rohrrohlings hilft bei der Berechnung der Oberfläche bzw. des Querschnitts einer Rohrleitung. Die Berechnung basiert auf der Größe der zukünftigen Trasse und dem Durchmesser des geplanten Bauwerks. In welchen Fällen solche Berechnungen erforderlich sind und wie sie durchgeführt werden, erfahren Sie in diesem Artikel.

Wann sind Berechnungen erforderlich?

Die Berechnung der Parameter erfolgt mit einem Taschenrechner oder mit Online-Programmen

In den folgenden Fällen ist es wichtig zu wissen, welche Fläche die Rohrleitungsoberfläche haben sollte.

• Bei der Berechnung der Wärmeübertragung eines „warmen“ Bodens oder Registers. Hier wird die Gesamtfläche berechnet, die die vom Kühlmittel ausgehende Wärme an den Raum überträgt.

• Wenn Wärmeverluste auf dem Weg von einer Wärmeenergiequelle zu Heizelementen – Heizkörpern, Konvektoren usw. – ermittelt werden. Um die Anzahl und Größe solcher Geräte zu bestimmen, müssen wir die Menge an Kalorien kennen, die wir haben müssen, und diese unter Berücksichtigung der Entwicklung der Röhre ermitteln.

• Ermittlung der erforderlichen Menge an Wärmedämmmaterial, Korrosionsschutzbeschichtung und Farbe. Beim Bau kilometerlanger Autobahnen sparen Unternehmen durch genaue Berechnungen erhebliche Kosten ein.

• Bei der Bestimmung eines rational begründeten Profilabschnitts, der eine maximale Leitfähigkeit des Wasserversorgungs- oder Heizungsnetzes gewährleisten könnte.

Bestimmung von Rohrparametern

Querschnittsfläche

Das Rohr ist ein Zylinder, daher sind Berechnungen nicht schwierig

Der Querschnitt eines Rundprofils ist ein Kreis, dessen Durchmesser sich aus der Differenz des Außendurchmessers des Produkts abzüglich der Wandstärke ergibt.

In der Geometrie wird die Fläche eines Kreises wie folgt berechnet:

S = π R^2 oder S= π (D/2-N)^2, wobei S die innere Querschnittsfläche ist; π – Zahl „pi“; R – Abschnittsradius; D – Außendurchmesser; N ist die Dicke der Rohrwände.

Beachten Sie! Wenn in Drucksystemen die Flüssigkeit das gesamte Volumen der Rohrleitung ausfüllt, wird in einem Freispiegelkanal nur ein Teil der Wände ständig benetzt. In solchen Kollektoren wird das Konzept der offenen Querschnittsfläche des Rohres verwendet.

Externe Oberfläche

Die Oberfläche des Zylinders, also das Rundprofil, ist ein Rechteck. Eine Seite der Abbildung ist die Länge des Rohrleitungsabschnitts und die zweite der Umfang des Zylinders.

Die Rohrentwicklung wird nach folgender Formel berechnet:

S = π D L, wobei S die Rohrfläche und L die Länge des Produkts ist.

Innenfläche

Dieser Indikator wird bei hydrodynamischen Berechnungen verwendet, wenn die Oberfläche des Rohrs bestimmt wird, die ständig mit Wasser in Kontakt steht.

Bei der Bestimmung dieses Parameters sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

1. Je größer der Durchmesser der Wasserleitungen ist, desto weniger hängt die Durchflussmenge von der Rauheit der Wände des Bauwerks ab.

Auf eine Anmerkung! Wenn Rohrleitungen mit großem Durchmesser durch eine kurze Länge gekennzeichnet sind, kann der Wert des Wandwiderstands vernachlässigt werden.

1. Bei hydrodynamischen Berechnungen kommt der Rauheit der Wandoberfläche keine geringere Bedeutung zu als ihrer Fläche. Wenn Wasser durch eine innen verrostete Wasserleitung fließt, ist seine Geschwindigkeit geringer als die Geschwindigkeit der Flüssigkeit, die durch eine relativ glatte Polypropylenstruktur fließt.

1. Netzwerke, die aus unverzinktem Stahl montiert werden, zeichnen sich durch eine variable Innenoberfläche aus. Im Betrieb werden sie mit Rost bedeckt und mit Mineralablagerungen überwuchert, was den Hohlraum der Rohrleitung verengt.

Wichtig! Beachten Sie diese Tatsache, wenn Sie eine Kaltwasserversorgung aus Stahlmaterial herstellen möchten. Der Durchsatz einer solchen Wasserversorgungsanlage wird sich nach zehnjähriger Betriebszeit halbieren.

Die Berechnung der Rohrabwicklung erfolgt in diesem Fall unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Innendurchmesser des Zylinders als Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Profils und der doppelten Dicke seiner Wände bestimmt wird.

Infolgedessen wird die Oberfläche des Zylinders durch die Formel bestimmt:

S= π (D-2N)L, wobei zu den bereits bekannten Parametern der Indikator N hinzugefügt wird, der die Wandstärke bestimmt.

Die Werkstückentwicklungsformel hilft bei der Berechnung der erforderlichen Wärmedämmung

Um zu wissen, wie man die Entwicklung eines Rohrs berechnet, genügt es, sich an den Geometriekurs zu erinnern, der in der Mittelschule unterrichtet wird. Es ist schön, dass der Lehrplan im Erwachsenenalter angewendet wird und dabei hilft, schwerwiegende Probleme im Zusammenhang mit dem Bau zu lösen. Lassen Sie sie auch für Sie nützlich sein!

Wie ich in den Kommentaren zum Artikel versprochen habe, werden wir heute über die Berechnung der Entwicklungslänge eines gebogenen Teils sprechen Blech. Natürlich werden nicht nur Blechteile dem Biegeprozess unterzogen. Biegt sich um und...

Quadratische Profile, gebogene und alle gewalzten Profile – Winkel, Kanäle, I-Träger, Rohre. Am häufigsten kommt jedoch das Kaltbiegen von Blechteilen vor.

Um minimale Radien zu gewährleisten, werden Teile vor dem Biegen manchmal erwärmt. Dadurch erhöht sich die Plastizität des Materials. Durch das Biegen mit Kalibrierschlag wird sichergestellt, dass der Innenradius des Teils absolut dem Radius des Stempels entspricht. Beim freien V-förmigen Biegen auf einer Blechbiegemaschine ist der Innenradius in der Praxis größer als der Radius des Stempels. Je ausgeprägter die Federeigenschaften des Teilematerials sind, desto unterschiedlicher sind der Innenradius des Teils und der Radius des Stempels voneinander.

Die Abbildung unten zeigt ein gebogenes Blech aus dickem Blech S und Breite B Ecke. Sie müssen die Sweep-Länge ermitteln.

Die Sweep-Berechnung wird in MS Excel durchgeführt.

In der Zeichnung des Teils ist Folgendes angegeben: der Wert des Innenradius R, Ecke A und Länge gerader Abschnitte L1 Und L2. Alles scheint einfach – elementare Geometrie und Arithmetik. Beim Biegen des Werkstücks kommt es zu einer plastischen Verformung des Materials. Die äußeren (bezogen auf den Stempel) Metallfasern werden gedehnt und die inneren werden gestaucht. In der Mitte des Abschnitts befindet sich eine neutrale Fläche...

Das ganze Problem besteht jedoch darin, dass sich die neutrale Schicht nicht in der Mitte des Metallabschnitts befindet! Als Referenz: Die neutrale Schicht ist die Oberfläche der Anordnung bedingter Metallfasern, die sich beim Biegen nicht dehnen oder zusammendrücken. Darüber hinaus ist diese Oberfläche (im Grunde) nicht die Oberfläche eines Kreiszylinders. Einige Quellen deuten darauf hin, dass es sich um einen parabolischen Zylinder handelt ...

Ich neige eher dazu, den klassischen Theorien zu vertrauen. Bei einem rechteckigen Querschnitt nach klassischer Materialstärke liegt die neutrale Schicht auf der Oberfläche eines Kreiszylinders mit Radius R .

R = S / ln(1+ S / R )

Basierend auf dieser Formel wurde ein Programm zur Berechnung der Entwicklung von Blechteilen aus den Stahlsorten St3 und 10...20 in Excel erstellt.

In Zellen mit hellgrüner und türkiser Füllung schreiben wir die Originaldaten. In einer hellgelb gefüllten Zelle lesen wir das Berechnungsergebnis.

1. Wir erfassen die Dicke des Blechzuschnitts S in Millimetern

zu Zelle D 3: 5,0

2. Länge des ersten geraden Abschnitts L1 in Millimetern eingeben

zu Zelle D 4: 40,0

3. Innerer Biegeradius des ersten Abschnitts R1 schreibe in Millimetern

zu Zelle D 5: 5,0

4. Biegewinkel des ersten Abschnitts A1 wir schreiben in Grad

zu Zelle D 6: 90,0

5. Länge des zweiten geraden Abschnitts des Teils L2 in Millimetern eingeben

zu Zelle D 7: 40,0

6. Das Ergebnis der Berechnung ist die Länge der Teileentwicklung L in Millimetern

in Zelle 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(ich +1))

Mit dem vorgeschlagenen Programm können Sie die Länge der Entwicklung für Teile mit einer Biegung – Ecken, mit zwei Biegungen – Kanälen und Z-Profilen, mit drei und vier Biegungen berechnen. Wenn Sie die Entwicklung eines Teils mit einer großen Anzahl von Biegungen berechnen müssen, kann das Programm sehr einfach geändert werden, um seine Fähigkeiten zu erweitern.

Ein wichtiger Vorteil des vorgeschlagenen Programms (im Gegensatz zu vielen ähnlichen) ist die Möglichkeit, bei jedem Schritt unterschiedliche Biegewinkel und Radien einzustellen.

Erzeugt das Programm die „richtigen“ Ergebnisse? Vergleichen wir das erhaltene Ergebnis mit den Ergebnissen von Berechnungen unter Verwendung der im „Handbook of Mechanical Designer“ von V.I. beschriebenen Methodik. Anuriev und im „Die Designer’s Handbook“ von L.I. Rudmann. Darüber hinaus werden wir nur den gekrümmten Abschnitt berücksichtigen, da hoffentlich alle geradlinigen Abschnitte als gleich betrachtet werden.

Schauen wir uns das oben besprochene Beispiel an.

„Laut Programm“: 11,33 mm – 100,0 %

„Nach Anuriev“: 10,60 mm – 93,6 %

„Laut Rudman“: 11,20 mm – 98,9 %

In unserem Beispiel vergrößern wir den Biegeradius R1 zweimal - bis zu 10 mm. Wir werden die Berechnung erneut mit drei Methoden durchführen.

„Laut Programm“: 19,37 mm – 100,0 %

„Nach Anuriev“: 18,65 mm – 96,3 %

„Laut Rudman“: 19,30 mm – 99,6 %

Somit führt die vorgeschlagene Berechnungsmethode zu Ergebnissen, die 0,4 %...1,1 % mehr sind als „nach Rudman“ und 6,4 %...3,7 % mehr als „nach Anuriev“. Es ist klar, dass der Fehler deutlich abnimmt, wenn wir gerade Abschnitte hinzufügen.

„Laut Programm“: 99,37 mm – 100,0 %

„Laut Anuriev“: 98,65 mm – 99,3 %

„Laut Rudman“: 99,30 mm – 99,9 %

Vielleicht hat Rudman seine Tabellen nach der gleichen Formel zusammengestellt, die ich verwende, aber mit dem Fehler eines Rechenschiebers ... Natürlich leben wir heute im 21. Jahrhundert und es ist irgendwie nicht bequem, die Tabellen zu durchforsten!

Abschließend möchte ich noch einen kleinen Wermutstropfen hinzufügen. Die Länge des Sweeps ist ein sehr wichtiger und „subtiler“ Punkt! Wenn der Konstrukteur eines gebogenen Teils (insbesondere eines hochpräzisen Teils (0,1 mm)) hofft, es durch Berechnung und beim ersten Mal genau zu bestimmen, dann hofft er vergeblich. In der Praxis stören viele Faktoren den Biegeprozess.– Walzrichtung, Toleranz der Metalldicke, Verdünnung des Querschnitts an der Biegestelle, „trapezförmiger Querschnitt“, Temperatur des Materials und der Ausrüstung, Vorhandensein oder Fehlen von Schmierung in der Biegezone, Stimmung der Biegemaschine … Kurz gesagt , wenn die Teilemenge groß und teuer ist – Überprüfen Sie die Sweep-Länge an mehreren Proben mit praktischen Experimenten. Und erst nachdem Sie ein passendes Teil erhalten haben, schneiden Sie die Rohlinge für die gesamte Charge zu. Und für die Herstellung von Rohlingen für diese Muster ist die Genauigkeit des Entwicklungsberechnungsprogramms mehr als ausreichend!

Berechnungsprogramme „nach Anuriev“ und „nach Rudman“ in Excel finden Sie im Internet.

Ich freue mich auf Ihre Kommentare, Kolleginnen und Kollegen.

Für den Rest – Sie können es einfach so herunterladen ...

Das Thema wird im Artikel über fortgesetzt.

Lesen Sie mehr über die Berechnung der Entwicklung beim Biegen von Rohren und Stangen.