Perhitungan dimensi benda kerja saat ditekuk

Mari kita perhatikan situasi yang sering muncul dalam produksi pembengkokan. Hal ini terutama berlaku untuk bengkel-bengkel kecil yang menggunakan mekanisasi skala kecil dan menengah. Yang saya maksud dengan mekanisasi kecil dan menengah adalah penggunaan penyok lembaran manual atau semi-otomatis. Operator menjumlahkan panjang rak dan mendapatkan panjang total blanko untuk produk yang dibutuhkan, ukuran panjang yang diinginkan, memotong dan.. setelah ditekuk dia menerima produk yang tidak akurat. Kesalahan dalam dimensi produk akhir bisa sangat signifikan (tergantung kompleksitas produk, jumlah tikungan, dll.). Hal ini dikarenakan dalam menghitung panjang benda kerja perlu memperhitungkan ketebalan logam, jari-jari lentur, dan koefisien posisi garis netral (faktor K). Inilah yang akan menjadi fokus artikel ini.

Jadi mari kita mulai.

Sejujurnya, menghitung dimensi benda kerja tidaklah sulit. Anda hanya perlu memahami bahwa Anda perlu memperhitungkan tidak hanya panjang rak (bagian lurus), tetapi juga panjang bagian melengkung akibat deformasi plastis material selama pembengkokan.

Apalagi semua rumusnya sudah lama diturunkan” orang pintar", buku dan sumber daya yang selalu saya tunjukkan di akhir artikel (dari sana, jika Anda mau, Anda bisa mendapatkan informasi tambahan).

Jadi, untuk menghitung panjang benda kerja (pengembangan bagian) yang benar, yang memastikan dimensi yang diperlukan setelah pembengkokan, pertama-tama perlu dipahami opsi mana yang akan kita gunakan untuk membuat perhitungan.

Saya mengingatkan Anda:

Jadi jika Anda membutuhkan permukaan rak A tanpa deformasi (misalnya untuk lokasi lubang), maka Anda menghitung sesuai Pilihan 1. Jika tinggi keseluruhan rak penting bagi Anda A, maka, tanpa diragukan lagi, pilihan 2 lebih baik.

Opsi 1 (dengan uang saku)

Kita akan butuh:

a) Tentukan faktor K (lihat Referensi);

c) Jumlahkan panjang ruas-ruas tersebut. Dalam hal ini, panjang bagian lurus dijumlahkan tanpa perubahan, dan panjang bagian melengkung dijumlahkan dengan mempertimbangkan deformasi material dan perpindahan lapisan netral yang sesuai.

Jadi, misalnya untuk benda kerja dengan satu tikungan, rumusnya akan terlihat seperti ini:

Di mana X1– panjang bagian lurus pertama, Y1– panjang bagian lurus kedua, φ – sudut luar, R– radius lentur internal, k S– ketebalan logam.

Dengan demikian, kemajuan perhitungannya adalah sebagai berikut..

Y1+BA1+X1+BA2+..dll

Panjang rumus bergantung pada jumlah variabel.

Opsi 2 (dengan pengurangan)

Menurut pengalaman saya, ini adalah opsi perhitungan paling umum untuk mesin pembengkok balok putar. Oleh karena itu, mari kita lihat opsi ini.

Kami juga butuh:

a) Tentukan faktor K (lihat tabel).

b) Membagi kontur bagian lentur menjadi elemen-elemen yaitu ruas lurus dan bagian lingkaran;

Di sini perlu untuk mempertimbangkan konsep baru - batas luar lentur.

Agar lebih mudah membayangkannya, lihat gambar:

Batas luar tikungan adalah garis putus-putus imajiner.

Jadi, untuk mencari panjang pengurangannya, Anda perlu mengurangkan panjang bagian lengkung dari panjang batas luarnya.

Jadi rumus panjang benda kerja menurut pilihan 2:

Di mana Y2, X2– rak, φ – sudut luar, R– radius lentur internal, k– koefisien posisi garis netral (faktor K), S– ketebalan logam.

Pengurangan kami ( BD), seperti yang Anda pahami:

Batas luar tikungan ( sistem operasi):

Dan dalam hal ini, setiap operasi juga perlu dihitung secara berurutan. Bagaimanapun, panjang setiap rak yang tepat penting bagi kami.

Skema perhitungannya adalah sebagai berikut:

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

Secara grafis akan terlihat seperti ini:

Dan juga, jumlah pengurangan ( BD) selama perhitungan berurutan, perlu untuk menghitung dengan benar. Artinya, kita tidak hanya memotong dua saja. Pertama kita hitung semuanya BD, dan baru setelah itu kita membagi hasilnya menjadi dua.

Saya harap saya tidak menyinggung siapa pun dengan pernyataan ini. Saya hanya tahu bahwa matematika dilupakan dan bahkan perhitungan dasar pun bisa penuh dengan kejutan yang tidak dibutuhkan siapa pun.

Itu saja. Terima kasih atas perhatian Anda.

Saat menyiapkan informasi yang saya gunakan: 1. Artikel “BendWorks. Seni Rupa Pembengkokan Lembaran Logam” Olaf Dietel, Layanan Desain Lengkap, Juli 2002; 2. Romanovsky V.P. “Buku Pegangan Penempaan Dingin” 1979; bahan dari sumber berbahasa Inggris SheetMetal.Me (bagian “Rumus fabrikasi”, tautan: http://sheetmetal.me/formulas-and-functions/)

Perhitungan panjang pengembangan suatu bagian

Sapuan yang disederhanakan dihitung sebagai berikut:

Katakanlah ada bagian seperti pada gambar.

Kami menghitung total sapuan sepanjang garis TENGAH... kira-kira seperti ini:

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

Lalu kita menghitung tikungannya. Kami mendapatkan 6 gibs. Setiap tikungan mengurangi panjang pengembangan kira-kira dengan ketebalan material. Bagian kami terbuat dari lembaran 3 mm. Dari total panjang pengembangan yang dihasilkan (284 mm), kurangi 3x6 = 18 mm.... Kita mendapatkan panjang sapuan 284-18 = 266. Angka tersebut cukup empiris, namun memungkinkan Anda menghitung ukurannya dengan cukup akurat.

Batasan berikut juga perlu diperhatikan - jarak minimum antara tikungan atau dari tikungan ke tepi benda kerja minimal harus ada 15 mm. Ini adalah keterbatasan teknologi mesin pembengkok lembaran. Bisa saja kurang, tapi perlu dibicarakan. Ada batasan lain, tapi kita akan putuskan bersama.

Perhitungan perkembangan bagian-bagian dari lembaran pada sudut N°

Sekarang kita akan melihat perkembangan suatu bagian yang permukaannya ditekuk pada sudut tertentu satu sama lain. Tidak ada yang rumit di sini. Geometri biasa. Program sekolah. Panjang sapuan Lp sama dengan jumlah panjang bagian lurus dan panjang busur yang menghubungkan bagian tersebut. Perhitungan dilakukan sesuai dengan garis tengah Ketebalan bahan disini perlu anda ketahui bahwa garis tengah bukan sekedar ketebalan bahan yang dibagi dua. Ini adalah lapisan netral antara serat yang diregangkan dan dikompresi, yang panjangnya tidak berubah saat ditekuk. Jari-jari garis tengah ditentukan dengan rumus

Rav = r + t * K

di mana koefisiennya K ditentukan dari tabel. Itu tergantung pada rasio radius lentur internal dan ketebalan material r/t

Lр = L1 + L2 + Larc

Larc = pi * G/180 * Rata-rata

Seperti yang kita lihat r/t(pada gambar r/s) sama dengan 1,5. Memilih 1,5 dari tabel kita dapatkan K=0,441

Ya, ternyata file ini habis xlPerhitungan sapuan Anda dapat mengunduh langsung dari situsnya. Ini akan menghitung semuanya sendiri. Jika Anda ingin melihat cara kerja rumus, hapus proteksi dari lembar Tidak ada kata sandi.

Hormat kami, Larisa Starykh.

Dimensi braket: a=70mm; b=80mm; c=60mm; t = 4mm. Panjang pengembangan benda kerja L=a+b+c+0,5t=70+80+60+2=212mm.

Contoh 2. Hitung panjang pengembangan persegi kosong dengan pembulatan internal (Gbr. c). Kami membagi persegi menurut gambar menjadi beberapa bagian. Mengganti nilai numeriknya (a=50mm; b=30mm; t=6mm; r=4mm) ke dalam rumus L=a+b+3,14/2(r+t/2), kita mendapatkan L=50+30+3,14/2(4+6/2)=50+30+1,57x7=0,99=91mm.

Kami membagi braket menjadi beberapa bagian, memasukkan nilai numeriknya (a=80mm; h=65mm; c=120mm; t=5mm; r=2.5mm) ke dalam rumus L=a+h+c+3,14(r+t/2), kita mendapatkan L=80+65+120+3,14(2,5+5/2)=265+15,75=280,75mm.

Dengan menekuk strip ini menjadi lingkaran, kita mendapatkan cincin silinder, dan bagian luar Logamnya akan agak meregang, dan bagian dalamnya akan menyusut. Oleh karena itu, panjang benda kerja akan sesuai dengan panjang garis tengah lingkaran yang melewati titik tengah antara lingkaran luar dan dalam cincin.

Panjang benda kerja L=3,14xD. Mengetahui diameter keliling tengah cincin dan memasukkan nilai numeriknya ke dalam rumus, kita menemukan panjang benda kerja:

Panjang=3,14x108=339,12mm. Sebagai hasil dari perhitungan awal, dimungkinkan untuk menghasilkan bagian dari dimensi yang ditetapkan.

21.Pembengkokan bagian lembaran dan strip logam

Pembengkokan braket persegi panjang yang terbuat dari baja strip dilakukan dengan urutan sebagai berikut:

tentukan panjang perkembangan benda kerja dengan menjumlahkan panjang sisi staples dengan kelonggaran satu tikungan sama dengan 0,5 tebal strip, yaitu. L=17,5+1+15+1+20+1+15+1+17,5=89mm;

tandai panjangnya dengan kelonggaran tambahan untuk memproses ujung 1 mm per sisi dan potong benda kerja dengan pahat;

luruskan potongan benda kerja di atas kompor;

digergaji sesuai ukuran sesuai gambar;

menyebabkan risiko pembengkokan;

jepit benda kerja di antara kotak - rahang setinggi tanda dan tekuk ujung braket dengan pukulan dengan palu (tikungan pertama);

atur ulang benda kerja menjadi wakil, jepit di antara kotak dan batang - mandrel lebih panjang dari ujung penjepit;

tekuk ujung kedua, buat tikungan kedua;

lepaskan benda kerja dan lepaskan blok - mandrel;

tandai panjang kaki di ujung yang melengkung;

letakkan kotak kedua di wakil dan, letakkan balok yang sama - mandrel - di dalam braket, tetapi di posisi yang berbeda, jepit braket di wakil pada tingkat tanda;

tekuk kaki pertama dan kedua, buat tikungan keempat dan kelima pada kaki pertama dan kedua;

periksa dan luruskan tikungan keempat dan kelima di sepanjang bujur sangkar;

hilangkan gerinda di tepi staples dan kikir ujung kaki sesuai ukuran.

Membengkokkan kotak ganda dengan cara yang buruk dilakukan setelah penandaan, pemotongan

ki benda kerja, diluruskan pada pelat dan diarsipkan sepanjang lebarnya hingga ukuran tertentu. Pada akhir pembengkokan, ujung-ujung persegi dikikir sesuai ukuran dan gerinda dihilangkan dari tepi yang tajam.

Penjepitnya fleksibel. Setelah menghitung panjang benda kerja dan menandainya pada titik tekuk, jepit mandrel dengan cara yang sebaliknya posisi vertikal. Diameter mandrel harus sama dengan diameter lubang penjepit. Pembentukan akhir penjepit dilakukan dengan menggunakan mandrel yang sama dengan palu, dan kemudian piring yang benar.

Membengkokkan telinga dengan tang bundar. Lubang dengan batang yang terbuat dari kawat tipis

injak dengan bantuan tang hidung bulat. Panjang benda kerja harus 10...

15mm lebih dari yang dibutuhkan sesuai gambar. Setelah menyelesaikan pekerjaan, lepaskan ujung berlebih dengan tang.

Pembengkokan busing. Katakanlah Anda perlu membengkokkan selongsong silinder dari baja strip pada mandrel bundar. Pertama, tentukan panjang benda kerja. Jika diameter luar Bushingnya 20mm, dan bagian dalamnya 16mm, maka diameter rata-ratanya adalah 18mm. Kemudian panjang total benda kerja ditentukan dengan rumus P=3,14x18=56,5 mm.

22. Mekanisasi pekerjaan pembengkokan.

Profil (strip, potongan logam) dengan jari-jari kelengkungan berbeda dibengkokkan pada mesin tiga dan empat rol. Mesin dikonfigurasikan terlebih dahulu dengan memposisikan roller atas relatif terhadap dua roller bawah dengan memutar pegangannya. Saat menekuk, benda kerja harus ditekan rol atas ke dua terbawah.

Profil dengan radius lentur besar diperoleh di tiga rol mesin dalam beberapa transisi.

Mesin empat rol terdiri dari sebuah rangka, dua rol penggerak yang mengumpankan benda kerja, dan dua rol penekan. Mesin semacam itu digunakan untuk membengkokkan profil sepanjang busur melingkar atau spiral.

23. Pembengkokan dan pembakaran pipa

Pipa ditekuk dengan tangan dan dengan metode mekanisasi, panas dan dingin, dengan dan tanpa bahan pengisi. Metode pembengkokan tergantung pada diameter dan bahan pipa, serta sudut pembengkokan.

Pembengkokan pipa panas digunakan untuk diameter lebih besar dari 100mm.

Ketika pembengkokan panas dengan pengisi, pipa dianil, diberi tanda, dan salah satu ujungnya ditutup dengan sumbat kayu atau logam.

Diameter sumbat (plug) tergantung pada diameter internal pipa. Untuk pipa berdiameter kecil, sumbatnya terbuat dari tanah liat, karet atau kayu keras; dibuat dalam bentuk sumbat berbentuk kerucut dengan panjang 1,5...2 diameter pipa, dengan lancip 1:10. Untuk pipa berdiameter besar, sumbatnya terbuat dari logam.

Panjang L (mm) dari bagian pipa yang dipanaskan ditentukan oleh rumus L=iklan/15, dimana a adalah sudut tekukan pipa, derajat; d – diameter luar pipa, mm; 15 – koefisien konstan (90:6=15; 60:4=15; 45:3=15).

Saat membengkokkan pipa panas, kenakan sarung tangan. Pipa-pipanya memanas obor las dalam tungku atau nyala api pembakar gas menjadi warna merah ceri. Disarankan untuk memanaskan pipa satu kali, karena pemanasan berulang akan menurunkan kualitas logam.

Pembengkokan pipa dingin dilakukan dengan menggunakan berbagai perangkat. Alat paling sederhana untuk membengkokkan pipa dengan diameter 10...15 mm adalah pelat berlubang, di mana pin dipasang di tempat yang tepat untuk berfungsi sebagai penahan selama pembengkokan.

Pipa berdiameter kecil (40mm) dengan jari-jari kelengkungan besar dibengkokkan dingin menggunakan sederhana perkakas dengan bingkai tetap. Pipa dengan diameter hingga 20 mm ditekuk pada perangkat yang dipasang ke meja kerja menggunakan hub dan pelat.

Pembengkokan pipa tembaga dan kuningan. Pipa tembaga atau kuningan yang akan dibengkokkan dingin diisi dengan rosin cair, stearin cair (parafin), atau timah cair.

Pipa tembaga, yang mengalami pembengkokan dalam keadaan dingin, dianil pada suhu 600...700 derajat dan didinginkan dalam air. Pengisi lentur pipa tembaga dalam keadaan dingin - damar, dan dalam keadaan panas - pasir.

Pipa kuningan, yang mengalami pembengkokan dalam keadaan dingin, pertama-tama dianil pada suhu 600...700 derajat dan didinginkan di udara. Pengisinya sama seperti saat membengkokkan pipa tembaga.

Sayangnya, ini adalah model nyata yang sudah diproduksi.

Pelanggan tidak mengharuskan dibuatnya sudut seperti itu, mereka hanya perlu mengulangi apa yang telah dilakukan. Menyalin.

Masalah...

1) 5 mm - Saya tidak memiliki alat pembengkok seperti itu dan saya belum pernah melihat yang serupa kecuali alat khusus untuk stempel.

2) Pemotongan laser sudut tajam atau bahkan dengan lubang Anda berdiameter 1mm. Setidaknya diameternya harus tidak kurang dari ketebalan lembaran. Atau akan ada retakan.

3) Saat ditekuk, lapisan dalam akan terjepit dan sudutnya akan berubah bentuk karena ketidakmungkinan pemasangan yang sempurna. Ada juga lekukan dinding, yang seharusnya tertekuk kedua; matriks apa yang akan ada di sana, orang hanya bisa menebak. Atau Anda perlu memilih pisau dengan kemiringan 45° di bagian tepinya dan panjang yang tepat, dengan mempertimbangkan celah di bagian tepinya.

Pertanyaan balasan: bagaimana cara membuatnya?

2. Tanpa mengetahui bahannya, tidak senonoh membicarakan retakan.

3. Sudut-sudutnya masih akan sedikit berubah bentuk, tetapi penulis tidak mengatakan apa pun tentang keindahan. Apa hubungannya matriks dengan itu? Atur pukulan dengan celah; tidak diperlukan bevel.

Bagian seperti itu dibuat tanpa usaha yang signifikan dan peralatan khusus. alat.

2. Bahan duralumin, 1,5 mm.

3. Kecantikan tidak terlalu penting. Hal utama adalah mengulanginya.

1. Ambil radius tekukan dengan hati-hati dan periksa keakuratan pengembangannya - " jalan yang benar“Semuanya harus sejalan dengan teknologi, atau jangan ambil pusing dengan perkembangan dan biarkan model menjadi model. Selebihnya dari si jahat.

2. Layak, patut untuk memperingatkan tentang masalah yang sering ditemui dan menunjukkan keberadaannya. Jika tidak, dengan diamnya para desainer, mereka tidak akan bisa lebih dekat dengan teknologi.

3. Matriksnya, tapi karena kita tidak membahas teknologi manufaktur, maka oke.

P.S. Saya sendiri seorang desainer, tapi saya tidak membicarakan hal seperti itu dengan seorang teknolog. Pengembalian gambar dan percakapan yang tidak perlu dari ahli teknologi akan sangat memperpanjang siklus waktu bagi suatu produk untuk memasuki pasar. Oleh karena itu, lebih baik pergi ke bengkel sekali lagi dan mencoba membuat sesuatu sendiri. 80% kemungkinan pertanyaan akan segera hilang. Dan bagian yang indah bertahan lebih lama dan berfungsi lebih baik.

Saya sendiri tidak melakukan pelatihan fleksibel. Tapi saya pasti akan memeriksa proses pembuatannya. Untuk memastikan apakah itu mungkin atau tidak.

Mengapa Anda tidak ingin melakukan tikungan seperti itu?

dan membuatnya lebih nyaman dan logam tidak akan sobek dan radius tekukan dapat dijaga agar tetap minimal dan tidak ada masalah langsung untuk pengelasan atau polimerisasi

Ya, menurut saya duralumin 1,5 mm tidak boleh terlalu sobek. Itu harus serupa dengan aslinya. Oleh karena itu, kami meninggalkan metode meredakan ketegangan ini.

KOMITE NEGARA RUSIA

FEDERASI UNTUK SEKOLAH TINGGI

INSTITUT POLITEKNIK TOLYATTI

Departemen Ilmu Material dan Teknologi Logam

Perkembangan teknologi

Proses pembuatan suku cadang

Dengan metode stempel lembaran.

Pedoman pekerjaan laboratorium.

TOGLYATTI 2006

UDC 669.017.3

Pengembangan proses teknologi pembuatan suku cadang dengan menggunakan sheet stamping: Metode. Instruksi / Disusun oleh Gurchenkov N.I., RUsanov E.V., Afanasyev E.V. – Togliatti: TolPI, 1996.

Tugas individu disajikan dan prosedur untuk mengembangkan proses teknologi dan memilih sampel untuk dipotong dan dibentuk dengan stempel lembaran diberikan.

Untuk siswa khusus 1201, 1202, 1205, 1206, 1501, 1502, 1505, 1705, 1808, 2103.

Disusun oleh: Gurchenkov N.I., Rusanov E.A., Afanasyev E.V.

Editor Ilmiah: Doktor Ilmu Teknik, Profesor Tikhonov A.K.,

Doktor Ilmu Fisika dan Matematika, Profesor Vyboishchik M.A.

Disetujui oleh bagian editorial dan penerbitan dewan metodologi institut.

Institut Politeknik Tolyatti, 1996.

Tujuan pekerjaan

Pengembangan proses teknologi pembuatan suku cadang dengan menggunakan sheet stamping.

PERALATAN, PERALATAN, BAHAN,

TUTORIAL.

Mesin peledak RM-10.

Stempel untuk memotong bagian yang kosong.

Stempel lentur.

Gunting logam.

Jangka lengkung.

OPERASI LEMBAR DASAR

STAMPING.

Stamping lembaran dingin adalah suatu metode pembuatan produk berdinding tipis datar dan tiga dimensi dari lembaran, strip atau pita dengan menggunakan cetakan pada mesin press atau tanpa penggunaannya (stamping tanpa tekanan). Hal ini ditandai dengan produktivitas tinggi, stabilitas kualitas dan akurasi, penghematan logam yang besar, biaya produksi yang rendah dan kemungkinan otomatisasi penuh.

Operasi utama stamping lembaran adalah pemisahan dan pembentukan. Sebagai hasil dari operasi pemisahan, satu bagian benda kerja dipisahkan dari bagian lainnya sepanjang kontur tertentu.

Operasi pemisahan meliputi:

a) pemotongan - pemisahan satu bagian benda kerja relatif terhadap bagian lain sepanjang kontur terbuka;

b) pemotongan – pemisahan satu bagian benda kerja dari bagian lain sepanjang kontur luar yang tertutup;

c) meninju – pembentukan lubang tembus pada benda kerja.

Akibat operasi perubahan bentuk, bagian benda kerja yang mengalami deformasi mengubah bentuk dan ukurannya.

Operasi perubahan bentuk meliputi:

a) pembengkokan – mengubah benda kerja datar menjadi produk melengkung;

b) menggambar - mengubah benda kerja datar menjadi produk berongga;

c) pelurusan - meluruskan permukaan produk yang tidak rata antara permukaan halus dan berbentuk bagian atas dan bawah cetakan;

d) flanging - pembentukan manik di sepanjang kontur internal atau eksternal stok lembaran.

Di meja Lampiran 1-4 menunjukkan bahan yang paling umum digunakan untuk stamping lembaran dingin, serta sifat mekaniknya.

Perhitungan benda kerja untuk pembengkokan.

Untuk menghitung panjang benda kerja (reamer), yang memastikan bahwa setelah menekuk bagian dari dimensi yang diberikan diperoleh, perlu: a) membagi kontur bagian yang dicap (pada proyeksi samping) menjadi elemen-elemen yang adalah ruas lurus dan ruas yang merupakan bagian lingkaran;

b) menentukan posisi lapisan netral berdasarkan ketebalan bagian (lapisan yang panjangnya tidak berubah setelah ditekuk);

c) menjumlahkan panjang bagian lurus tanpa perubahan, dan panjang bagian melengkung – dengan mempertimbangkan deformasi material dan perpindahan lapisan netral yang sesuai.

Panjang pengembangan benda kerja ditentukan dengan rumus:

dimana L 3 adalah panjang benda kerja sebelum ditekuk, mm.,

– panjang bagian lurus dari bagian lentur, mm.,

– panjang bagian melengkung, mm.

Pembengkokan material lembaran merupakan suatu proses deformasi elastoplastik yang terjadi secara berbeda pada kedua sisi benda kerja yang dibengkokkan. Serat terkompresi terletak di bagian dalam zona tikungan, dan serat teregang terletak di bagian luar.

Di antara serat (lapisan) logam yang diregangkan dan dikompresi terdapat lapisan netral 00 (Gbr. 1), yang jika mengalami pembengkokan, tidak mengubah panjang aslinya.

Lapisan netral pada r/S ≥ 5 bertepatan dengan ketebalan rata-rata garis penampang 00 benda kerja yang tertekuk dan pada r/S

Panjang garis netral bagian lengkung pada sudut lentur (dalam radian) ditentukan dengan rumus:

(2)

Dalam kasus kami, pembengkokan dilakukan pada sudut Ψ = 90°, oleh karena itu,

(3)

Jari-jari lapisan netral saat menekuk benda kerja berbentuk persegi panjang:

ρ = r + xS, (4)

dimana: r – radius lentur internal, mm;

x – koefisien perpindahan lapisan netral (Lampiran, Tabel 5);

S – ketebalan benda kerja, mm.

Setelah melakukan perhitungan, buatlah sketsa bagian tersebut dengan dimensi.

Penentuan dimensi benda kerja selama pembengkokan dilakukan sebagai pengembangan bagian, dengan menjumlahkan panjang bagian lurus dan panjang kurva dihitung dari lapisan netral. Perhitungan seperti itu tidak menimbulkan kesulitan yang berarti. Dalam praktiknya, ketika membengkokkan bagian-bagian yang sangat kompleks, disarankan untuk memperoleh pengembangannya secara eksperimental, karena tidak selalu mungkin untuk menghitungnya secara teoritis secara akurat.

Ada dua kasus utama pembengkokan: 1) sepanjang kurva dengan radius tertentu; 2) pada sudut pembulatan di r

Membungkuk sepanjang kurva dengan radius tertentu.

Untuk menentukan panjang benda kerja, Anda dapat menggunakan metode pembukaan bagian, berdasarkan fakta bahwa garis netral mempertahankan dimensi aslinya selama pembengkokan dan terletak di tempat pembulatan pada jarak tertentu. X 0 S dari bagian dalam produk (Gbr. 2.4). Oleh karena itu, untuk menentukan panjang blanko suatu bagian kompleks, panjang bagian lurus produk yang ditekuk harus dijumlahkan dengan panjang bagian bulat, dihitung dari lapisan netral.

Untuk bagian yang mempunyai satu tikungan pada suatu sudut, panjang benda kerja ditentukan oleh rumus

, (2.13)

dimana aku 1, aku 2 – panjang bagian lurus dari produk yang ditekuk, mm;

aku 0 - panjang lapisan netral bagian bulat, mm;

R- radius kelengkungan, mm;

Sudut lentur, derajat;

X 0 - Koefisien yang menentukan posisi lapisan netral.

Untuk bagian yang mempunyai beberapa sudut, panjang benda kerja ditentukan dengan rumus

Beras. 2.4 Perhitungan panjang benda kerja

Untuk deformasi elastoplastik kecil (saat menekuk benda kerja dengan radius kelengkungan relatif R/ S>5 ) diasumsikan bahwa lapisan netral melewati bagian tengah ketebalan strip hal (hal 0 )=hal Menikahi artinya posisinya ditentukan oleh jari-jari kelengkungan p=R+ S/2 . A X 0 ditemukan dengan rumus:

Untuk deformasi plastis signifikan yang terjadi ketika benda kerja dibengkokkan dengan radius kelengkungan relatif, pembengkokan disertai dengan penurunan ketebalan material dan perpindahan lapisan netral ke arah serat terkompresi. Dalam kasus ini, jari-jari kelengkungan lapisan deformasi netral harus ditentukan dengan rumus:

dimana adalah koefisien penipisan material (ketebalan material setelah ditekuk, mm).

Koefisien penipisan selama pembengkokan tergantung pada jenis bahan, radius lentur relatif dan sudut pembengkokan. Jarak lapisan netral dari permukaan bagian dalam benda kerja yang ditekuk ketika strip lebar dibengkokkan ditentukan oleh rumus

Nilai koefisien dan X HAI untuk pembengkokan diberikan dalam buku referensi.

Membungkuk pada suatu sudut tanpa pembulatan.

Saat menekuk pada sudut tanpa pembulatan atau dengan pembulatan dengan radius sangat kecil () , yang disertai dengan penipisan logam yang signifikan pada titik tekuk, untuk menentukan ukuran benda kerja (Gbr. 2.5) sebelum menekuk AB dan setelah menekuk AVG, digunakan metode kesetaraan massa.

Gambar 2.5 Perhitungan panjang benda kerja

Dalam praktiknya, rumus berikut digunakan:

, (2.20)

dimana L adalah panjang benda kerja;

Besarnya pertambahan (kelonggaran) material untuk membentuk suatu sudut.

Biasanya, nilai ini, tergantung pada kekerasan dan ketebalan material, diambil sama untuk setiap sudut. Apalagi semakin lembut bahannya maka peningkatannya semakin kecil, begitu pula sebaliknya.

Panjang benda kerja untuk n sudut siku-siku dapat ditentukan dengan rumus:

Selama pembengkokan berurutan. Ketika menekuk sudut pada saat yang sama, pembengkokan disertai dengan peregangan material di tengah dan di ujung bagian. Dalam hal ini regangan material terjadi pada sebagian besar benda kerja yang bengkok, sehingga disini pembentukan sudut-sudut terjadi sebagian karena regangan material pada bagian lurus. Oleh karena itu, untuk kasus ini, disarankan untuk mengambil setengah pertambahan panjang benda kerja dibandingkan dengan pembengkokan berurutan, yaitu menerima.

Penentuan dimensi benda kerja selama pembengkokan dilakukan sebagai pengembangan bagian, dengan menjumlahkan panjang bagian lurus dan panjang kurva dihitung dari lapisan netral. Perhitungan seperti itu tidak menimbulkan kesulitan yang berarti. Dalam praktiknya, ketika membengkokkan bagian-bagian yang sangat kompleks, disarankan untuk memperoleh pengembangannya secara eksperimental, karena tidak selalu mungkin untuk menghitungnya secara teoritis secara akurat.

Ada dua kasus utama pembengkokan: 1) sepanjang kurva dengan radius tertentu; 2) pada sudut pembulatan di r<0,3s.

Membungkuk sepanjang kurva dengan radius tertentu.

Untuk menentukan panjang benda kerja, Anda dapat menggunakan metode pembukaan bagian, berdasarkan fakta bahwa garis netral mempertahankan dimensi aslinya selama pembengkokan dan terletak di tempat pembulatan pada jarak tertentu. X 0 S dari bagian dalam produk (Gbr. 2.4). Oleh karena itu, untuk menentukan panjang blanko suatu bagian kompleks, panjang bagian lurus produk yang ditekuk harus dijumlahkan dengan panjang bagian bulat, dihitung dari lapisan netral.

Untuk bagian yang mempunyai satu tikungan pada suatu sudut, panjang benda kerja ditentukan oleh rumus

, (2.13)

dimana aku 1, aku 2 – panjang bagian lurus dari produk yang ditekuk, mm;

aku 0 - panjang lapisan netral bagian bulat, mm;

R- radius kelengkungan, mm;

Sudut lentur, derajat;

X 0 - Koefisien yang menentukan posisi lapisan netral.

Untuk bagian yang mempunyai beberapa sudut, panjang benda kerja ditentukan dengan rumus

Beras. 2.4 Perhitungan panjang benda kerja

Untuk deformasi elastoplastik kecil (saat menekuk benda kerja dengan radius kelengkungan relatif R/ S>5 ) diasumsikan bahwa lapisan netral melewati bagian tengah ketebalan strip hal (hal 0 )=hal Menikahi artinya posisinya ditentukan oleh jari-jari kelengkungan p=R+ S/2 . A X 0 ditemukan dengan rumus:

Untuk deformasi plastis signifikan yang terjadi ketika benda kerja dibengkokkan dengan radius kelengkungan relatif, pembengkokan disertai dengan penurunan ketebalan material dan perpindahan lapisan netral ke arah serat terkompresi. Dalam kasus ini, jari-jari kelengkungan lapisan deformasi netral harus ditentukan dengan rumus:

dimana adalah koefisien penipisan material (ketebalan material setelah ditekuk, mm).

Koefisien penipisan selama pembengkokan tergantung pada jenis bahan, radius lentur relatif dan sudut pembengkokan. Jarak lapisan netral dari permukaan bagian dalam benda kerja yang ditekuk ketika strip lebar dibengkokkan ditentukan oleh rumus

Nilai koefisien dan X HAI untuk pembengkokan diberikan dalam buku referensi.

Membungkuk pada suatu sudut tanpa pembulatan.

Saat menekuk pada sudut tanpa pembulatan atau dengan pembulatan dengan radius sangat kecil () , yang disertai dengan penipisan logam yang signifikan pada titik tekuk, untuk menentukan ukuran benda kerja (Gbr. 2.5) sebelum menekuk AB dan setelah menekuk AVG, digunakan metode kesetaraan massa.

Gambar 2.5 Perhitungan panjang benda kerja

Dalam praktiknya, rumus berikut digunakan:

, (2.20)

dimana L adalah panjang benda kerja;

Besarnya pertambahan (kelonggaran) material untuk membentuk suatu sudut.

Biasanya, nilai ini, tergantung pada kekerasan dan ketebalan material, diambil sama untuk setiap sudut. Apalagi semakin lembut bahannya maka peningkatannya semakin kecil, begitu pula sebaliknya.

Panjang benda kerja untuk n sudut siku-siku dapat ditentukan dengan rumus:

Selama pembengkokan berurutan. Ketika menekuk sudut pada saat yang sama, pembengkokan disertai dengan peregangan material di tengah dan di ujung bagian. Dalam hal ini regangan material terjadi pada sebagian besar benda kerja yang bengkok, sehingga disini pembentukan sudut-sudut terjadi sebagian karena regangan material pada bagian lurus. Oleh karena itu, untuk kasus ini, disarankan untuk mengambil setengah pertambahan panjang benda kerja dibandingkan dengan pembengkokan berurutan, yaitu menerima.

Seperti yang saya janjikan di komentar artikel, hari ini kita akan berbicara tentang menghitung panjang pengembangan bagian yang ditekuk lembaran logam. Tentu saja, tidak hanya bagian lembaran logam saja yang mengalami proses pembengkokan. Membungkuk dan...

Bagian persegi, profil bengkok dan semua profil yang digulung - sudut, saluran, balok-I, pipa. Namun, pembengkokan dingin pada bagian lembaran logam sejauh ini merupakan yang paling umum.

Untuk memastikan radius minimum, komponen terkadang dipanaskan sebelum ditekuk. Hal ini meningkatkan plastisitas material. Dengan menggunakan pembengkokan dengan pukulan kalibrasi, dipastikan bahwa jari-jari bagian dalam menjadi benar-benar sama dengan jari-jari pukulan. Dengan pembengkokan berbentuk V bebas pada mesin pembengkok lembaran, radius internal dalam praktiknya lebih besar daripada radius pukulan. Semakin jelas sifat pegas bahan bagian, semakin besar perbedaan antara jari-jari bagian dalam dan jari-jari pukulan.

Gambar di bawah menunjukkan lembaran tebal yang bengkok S dan lebar B sudut. Anda perlu mencari panjang sapuan.

Perhitungan sapuan akan dilakukan di MS Excel.

Dalam gambar bagian tersebut ditentukan sebagai berikut: nilai jari-jari dalam R, sudut A dan panjang bagian lurus L1 Dan L2. Segalanya tampak sederhana - geometri dasar dan aritmatika. Pada proses pembengkokan benda kerja terjadi deformasi plastis pada material. Serat logam bagian luar (relatif terhadap pukulan) diregangkan, dan serat bagian dalam dikompresi. Di tengah bagian tersebut terdapat permukaan netral...

Namun masalahnya adalah lapisan netral tidak terletak di tengah bagian logam! Sebagai referensi: lapisan netral adalah permukaan susunan serat logam bersyarat yang tidak meregang atau menekan bila ditekuk. Terlebih lagi, permukaan ini (semacam) bukan permukaan silinder melingkar. Beberapa sumber menyatakan bahwa itu adalah silinder parabola...

Saya lebih cenderung percaya teori klasik. Untuk bagian bentuk persegi panjang menurut kekuatan klasik material, lapisan netral terletak pada permukaan silinder melingkar dengan jari-jari R .

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

Berdasarkan rumus tersebut maka dibuatlah program perhitungan sapuan bagian lembaran dari baja kelas St3 dan 10...20 di Excel.

Di sel dengan isian hijau muda dan pirus, kami menulis data asli. Di sel dengan isian kuning muda, kita membaca hasil perhitungan.

1. Kami mencatat ketebalan lembaran kosong S dalam milimeter

ke sel D 3: 5,0

2. Panjang bagian lurus pertama L1 masukkan dalam milimeter

ke sel D 4: 40,0

3. Jari-jari tikungan bagian dalam dari bagian pertama R1 tulis dalam milimeter

ke sel D 5: 5,0

4. Sudut tekuk bagian pertama A1 kami menulis dalam derajat

ke sel D 6: 90,0

5. Panjang bagian lurus kedua dari bagian tersebut L2 masukkan dalam milimeter

ke sel D 7: 40,0

6. Itu saja, hasil perhitungannya adalah lamanya pengembangan bagian tersebut L dalam milimeter

di sel D 17: =D4+JIKA(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+ +JIKA(D11=0;0;PI()/180*D12*D3/LN ((D11+D3)/D11))+D13+ + JIKA(D14=0;0;PI()/180*D15*D3/LN ((D14+D3)/D14))+D16=91.33

L = ∑ (Li +3.14/180* ai * S / dalam((Ri + S )/ Ri )+ L(Saya +1) )

Dengan menggunakan program yang diusulkan, Anda dapat menghitung panjang pengembangan untuk bagian dengan satu tikungan - sudut, dengan dua tikungan - saluran dan profil Z, dengan tiga dan empat tikungan. Jika Anda perlu menghitung perkembangan suatu bagian dengan jumlah tikungan yang banyak, maka program ini dapat dengan mudah dimodifikasi untuk memperluas kemampuannya.

Keuntungan penting dari program yang diusulkan (tidak seperti banyak program serupa) adalah kemungkinan pengaturan di setiap langkah sudut yang berbeda dan jari-jari lentur.

Apakah program memberikan hasil yang “benar”? Mari kita bandingkan hasil yang diperoleh dengan hasil perhitungan menggunakan metodologi yang dituangkan dalam “Buku Pegangan Perancang Mekanik” oleh V.I. Anuriev dan dalam “Die Designer's Handbook” oleh L.I. Rudman. Selain itu, kami hanya akan memperhitungkan bagian lengkung saja, karena saya harap semua bagian bujursangkar dianggap sama.

Mari kita periksa contoh yang dibahas di atas.

“Sesuai program”: 11,33 mm – 100,0%

“Menurut Anuriev”: 10,60 mm – 93,6%

“Menurut Rudman”: 11,20 mm – 98,9%

Dalam contoh kita, mari tingkatkan radius tekukan R1 dua kali - hingga 10 mm. Sekali lagi kita akan melakukan perhitungan dengan menggunakan tiga metode.

“Sesuai program”: 19,37 mm – 100,0%

“Menurut Anuriev”: 18,65 mm – 96,3%

“Menurut Rudman”: 19,30 mm – 99,6%

Dengan demikian, metode perhitungan yang diusulkan menghasilkan hasil yang 0,4%...1,1% lebih tinggi dari “menurut Rudman” dan 6,4%…3,7% lebih besar dari “menurut Anuriev”. Jelas bahwa kesalahan akan berkurang secara signifikan ketika kita menambahkan bagian lurus.

“Sesuai program”: 99,37 mm – 100,0%

“Menurut Anuriev”: 98,65 mm – 99,3%

“Menurut Rudman”: 99,30 mm – 99,9%

Mungkin Rudman menyusun tabelnya menggunakan rumus yang sama dengan yang saya gunakan, tetapi dengan kesalahan mistar hitung... Tentu saja, saat ini adalah abad kedua puluh satu, dan entah bagaimana rasanya tidak nyaman untuk menjelajahi tabel!

Sebagai kesimpulan, saya akan menambahkan "lalat dalam salep". Panjang sapuan adalah poin yang sangat penting dan “halus”! Jika perancang bagian yang bengkok (terutama bagian yang berpresisi tinggi (0,1 mm)) berharap dapat menentukannya secara akurat dengan perhitungan dan pertama kali, maka harapannya sia-sia. Dalam prakteknya, banyak faktor yang akan mengganggu proses pembengkokan.– arah pengerolan, toleransi terhadap ketebalan logam, penipisan bagian pada titik tekuk, “bagian trapesium”, suhu material dan peralatan, ada tidaknya pelumasan pada zona tekuk, suasana hati penyok… Singkatnya , jika kumpulan suku cadangnya besar dan mahal – periksa panjang sapuan pada beberapa sampel dengan eksperimen praktis. Dan hanya setelah menerima bagian yang cocok, potong bagian yang kosong untuk seluruh batch. Dan untuk pembuatan blanko sampel ini, keakuratan yang diberikan oleh program perhitungan pengembangan sudah lebih dari cukup!

Saat menekuk, perlu dipastikan bahwa benda kerja, setelah beban dihilangkan, mempertahankan bentuk aslinya, sehingga tegangan lentur harus melebihi batas elastis.

Deformasi benda kerja dalam hal ini akan menjadi plastis, sedangkan lapisan dalam benda kerja dikompresi dan diperpendek, dan lapisan luar diregangkan dan diperpanjang (Gambar 8.3.1).

Gambar 8.3.1 Diagram proses pembengkokan

Pada saat yang sama, lapisan tengah kosong - garis netral- tidak mengalami kompresi atau peregangan; panjangnya sebelum dan sesudah ditekuk tetap konstan.

Oleh karena itu, penentuan dimensi blanko profil dilakukan dengan menghitung panjang bagian lurus (flensa), panjang pemendekan blanko dalam radius, atau panjang garis netral dalam radius.

Saat menekuk bagian pada sudut kanan tanpa membulatkan bagian dalam, kelonggaran tekukan diambil dari 0,5 hingga 0,8 dari ketebalan material. Panjang lipat sisi dalam persegi atau braket, kita memperoleh panjang perkembangan benda kerja.

Tabel 8.3.1 Penentuan dimensi benda kerja pada saat ditekuk dengan pembulatan (radius)

Contoh 1. Gambar 8.3.2, a, b masing-masing menunjukkan persegi dan braket dengan sudut dalam siku-siku.

Gambar 8.3.2 Contoh perhitungan panjang benda kerja

Dimensi persegi: a = 30mm; L = 70mm; t = 6mm.

Panjang pengembangan benda kerja l =a + L + 0,5t = 30 + 70+3 = 103 mm.

Dimensi braket: a = 70mm; b = 80mm; c = 60mm; t = 4mm.

Panjang pengembangan benda kerja l = a + b + c + 0,5t = 70 + 80 + 60 + 2 = 212 mm.

Kami membagi persegi menurut gambar menjadi beberapa bagian. Mengganti nilai numeriknya

(a = 50 mm; b = 30 mm: t = 6 mm; r = 4 mm) ke dalam rumus

L = a + b + (r + t/2)π/2,

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

Kami membagi braket menjadi beberapa bagian, seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Mengganti nilai numeriknya (a = 80mm; h = 65mm; c = 120mm; t = 5mm; r = 2.5mm) ke dalam rumus

L=a + h+c+ π(r+t/2),

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

Dengan menekuk strip ini menjadi lingkaran, kita mendapatkan cincin silinder, dengan bagian luar logam agak meregang dan bagian dalam menyusut.

Oleh karena itu, panjang benda kerja akan sesuai dengan panjang garis tengah lingkaran yang melewati titik tengah antara lingkaran luar dan dalam cincin.

Panjang benda kerja L = πD. Mengetahui diameter tengah keliling cincin dan mensubstitusinya nilai angka ke dalam rumusnya kita cari panjang benda kerja: L = 3,14 * 108 = = 339,12 mm.

Sebagai akibat perhitungan awal Dimungkinkan untuk menghasilkan bagian dengan dimensi yang ditentukan.