Расчет длины заготовки при гибке металла: Расчет размеров заготовки при гибке

alexxlab | 11.06.1972 | 0 | Разное

Содержание

Программа расчета длины развертки в Excel

Опубликовано 09 Июн 2013
Рубрика: Механика | 73 комментария

Как я и обещал в комментариях к статье «Расчет усилия листогиба», сегодня поговорим о расчете длины развертки детали, согнутой из листового металла. Конечно, процессу гибки подвергают не только детали из листов. Гнут детали круглого и…

…квадратного сечений, гнут и все прокатные профили – уголки, швеллеры, двутавры, трубы. Однако холодная гибка деталей из листового металлопроката, безусловно, является наиболее распространенной.

Для обеспечения минимальных радиусов, детали перед гибкой иногда нагревают. При этом повышается пластичность материала. Используя гибку с калибрующим ударом, добиваются того, что внутренний радиус детали становится абсолютно равным радиусу пуансона. При свободной V-образной гибке на листогибе внутренний радиус получается на практике больше радиуса пуансона. Чем более у материала детали ярко выражены пружинные свойства, тем более отличаются друг от друга внутренний радиус детали и радиус пуансона.

На рисунке, представленном ниже, изображен согнутый из листа толщиной s и шириной b уголок. Необходимо найти длину развертки.

Расчет развертки выполним в программе MS Excel.

В чертеже детали заданы: величина внутреннего радиуса R, угол a и длина прямолинейных участков L1 и L2. Вроде все просто – элементарная геометрия и арифметика. В процессе изгиба заготовки происходит пластическая деформация материала. Наружные (относительно пуансона) волокна металла растягиваются, а внутренние сжимаются. В середине сечения – нейтральная поверхность…

Но вся проблема в том, что нейтральный слой располагается не в середине сечения металла! Для справки: нейтральный слой – поверхность расположения условных волокон металла, не растягивающихся и не сжимающихся при изгибе. Более того – эта поверхность (вроде как) не является поверхностью кругового цилиндра. Некоторые источники предполагают, что это параболический цилиндр…

Я более склонен доверять классическим теориям. Для сечения прямоугольной формы по классическому сопромату нейтральный слой располагается на поверхности кругового цилиндра с радиусом r.

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

На базе этой формулы и создана программа расчета развертки листовых деталей из сталей марок Ст3 и 10…20 в Excel.

В ячейках со светло-зеленой и бирюзовой заливкой пишем исходные данные. В ячейке со светло-желтой заливкой считываем результат расчета.

1. Записываем толщину листовой заготовки s в миллиметрах

в ячейку D3: 5,0

2. Длину первого прямого участка L1 в миллиметрах вводим

в ячейку D4: 40,0

3. Внутренний радиус сгиба первого участка

R1 в миллиметрах записываем

в ячейку D5: 5,0

4. Угол сгиба первого участка a1 в градусах пишем

в ячейку D6: 90,0

5. Длину второго прямого участка детали L2 в миллиметрах вводим

в ячейку D7: 40,0

6. Все, результат расчета — длина развертки детали L в миллиметрах

в ячейке D17: =D4+ЕСЛИ(D5=0;0;ПИ()/180*D6*D3/LN ((D5+D3)/D5))+ +D7+ЕСЛИ(D8=0;0;ПИ()/180*D9*D3/LN ((D8+D3)/D8))+D10+ +ЕСЛИ(D11=0;0;ПИ()/180*D12*D3/LN ((D11+D3)/D11))+D13+ +ЕСЛИ(D14=0;0;ПИ()/180*D15*D3/LN ((D14+D3)/D14))+D16=91.33

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

(i+1))

Используя предложенную программу, можно рассчитать длину развертки для деталей с одним сгибом – уголков, с двумя сгибами – швеллеров и Z-профилей, с тремя и четырьмя сгибами. Если необходимо выполнить расчет развертки детали с большим числом сгибов, то программу очень легко доработать, расширив возможности.

Важным преимуществом предложенной программы (в отличие от многих аналогичных) является возможность задания на каждом шаге различных углов и радиусов гибки.

А «правильные» ли результаты выдает программа? Давайте, сравним полученный результат с результатами расчетов по методике изложенной в «Справочнике конструктора-машиностроителя» В.И. Анурьева и в «Справочнике конструктора штампов» Л.И. Рудмана. Причем в расчет возьмем только криволинейный участок, так как прямолинейные участки все, надеюсь, считают одинаково.

Проверим рассмотренный выше пример.

«По программе»: 11,33 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 10,60 мм – 93,6%

«По Рудману»: 11,20 мм – 98,9%

Увеличим в нашем примере радиус гибки R1 в два раза — до 10 мм. Еще раз произведем расчет по трем методикам.

«По программе»: 19,37 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 18,65 мм – 96,3%

«По Рудману»: 19,30 мм – 99,6%

Таким образом, предложенная методика расчетов выдает результаты на 0,4%…1,1% больше, чем «по Рудману» и на 6.4%…3,7% больше, чем «по Анурьеву». Понятно, что погрешность существенно уменьшится, когда мы добавим прямолинейные участки.

«По программе»: 99,37 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 98,65 мм – 99,3%

«По Рудману»: 99,30 мм – 99,9%

Возможно Рудман составлял свои таблицы по этой же формуле, которую использую я, но с погрешностью логарифмической линейки… Конечно, сегодня «на дворе» двадцать первый век, и рыскать по таблицам как-то не с руки!

В заключение добавлю «ложку дегтя». Длина развертки — это очень важный и «тонкий» момент! Если конструктор гнутой детали (особенно высокоточной (0,1 мм)) надеется расчетом точно и с первого раза определить ее, то он зря надеется.

На практике в процесс гибки вмешается масса факторов – направление проката, допуск на толщину металла, утонение сечения в месте изгиба, «трапециевидность сечения», температура материала и оснастки, наличие или отсутствие смазки в зоне гибки, настроение гибщика… Короче, если партия деталей большая и дорого стоит – уточните практическими опытами длину развертки на нескольких образцах. И только после получения годной детали рубите заготовки на всю партию. А для изготовления заготовок для этих образцов, точности, которую обеспечивает программа расчета развертки, хватит с лихвой!

Программы расчета «по Анурьеву» и «по Рудману» в Excel можете найти в Сети.

Жду ваших комментариев, коллеги.

Для УВАЖАЮЩИХ труд автора — скачать файл можно ПОСЛЕ ПОДПИСКИ НА АНОНСЫ СТАТЕЙ (подписная форма — чуть ниже и наверху страницы).

Для ОСТАЛЬНЫХ — можно скачать просто так…

Ссылка на скачивание файла: raschet-dliny-razvertki (xls 36,5KB).

Продолжение темы — в статье о К-факторе.

О расчете развертки при гибке труб и прутков читайте здесь.

Другие статьи автора блога

На главную

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

Как рассчитать длину развертки трубы. Определение длины развертки при гибке

Определение размеров заготовки при гибке производится как развертка детали, при этом суммируются длины прямолинейных участков и длины закруглений, подсчитанных по нейтральному слою. Такие расчеты не представляют существенных затруднений. На практике при гибке особо сложных деталей рекомендуется получить их развертку опытным путем, так как не всегда удается точно подсчитать ее теоретически.

Различают два основных случая гибки: 1) по кривой определенного радиуса; 2) под углом закругления при r

Гибка по кривой определенного радиуса.

х 0 s от внутренней стороны изделия (рис. 2.4). Поэтому для определения длины заготовки сложной детали следует просуммировать длину прямолинейных участков загибаемого изделия с длиной закругленных участков, подсчитанных по нейтральному слою.

Для детали с одним перегибом при угле длина заготовки определяется по формуле

, (2.13)

где l 1 , l 2 – длина прямолинейных участков загибаемого изделия, мм;

l 0 – длина нейтрального слоя закругленного участка, мм ;

r – радиус закругления, мм ;

Угол гибки, град;

х 0 – коэффициент, определяющий положение нейтрального слоя.

Для детали с несколькими углами длина заготовки определяется по формуле

Рис. 2.4 Расчёт длинны заготовки

Для малых упругопластических деформаций, (при гибке заготовок с относительным радиусом закругления r / s >5 ) принимают, что нейтральный слой проходит по середине толщины полосы р(р 0 )=р ср то есть его положение определяется радиусом кривизны р= r + s /2 . А х 0 находится по формуле:

Для значительных пластических деформаций, что имеет место при гибке заготовок с относительным радиусом закругления изгиб сопровождается уменьшением толщины материала и смещением нейтрального слоя в сторону сжатых волокон. В этих случаях радиус кривизны нейтрального слоя деформации следует определять по формуле:

где – коэффициент утонения материала (толщина материала после гибки, мм).

Коэффициент утонения при гибке зависит от рода материала, относительного радиуса гибкии угла загиба. Расстояние нейтрального слоя от внутренней поверхности загибаемой заготовки при гибке широких полос находится по формуле

Значения коэффициентов их о для гибки приводятся в справочниках.

Гибка под углом без закругления.

При гибке под углом без закруглений или с закруглениями очень малого радиуса () , что сопровождается значительным утонением металла в местах перегиба, для определения размера заготовки (рис.2.5) до гибки АБ и после гибки АВГ, пользуются методом равенства масс.

Рис.2.5 Расчет длины заготовки

На практике, пользуются следующей формулой:

, (2.20)

где L – длина заготовки;

Величина прибавки (припуска) материала на образование угла.

Обычно эта величина в зависимости от твердости и толщины материала принимается равной на каждый угол. При этом, чем мягче материал, тем меньше прибавка, и наоборот.

Длина заготовки для n прямых углов, может быть определена по формуле:

При последовательной гибке . При одновременной гибке углов, изгиб сопровождается растяжением материала в середине и по концам участков. В этом случае растяжение материала получается на большей части изгибаемой заготовки, так что здесь образование углов идет частично за счет растяжения материала прямых участков. Поэтому для этих случаев прибавку к длине заготовки рекомендуется брать вдвое меньше, чем при последовательной гибке, то есть принимать.

Задание: Рассчитать и сконструировать машинную цельную развертку из твердого сплава с режущей частью и коническим хвостовиком для обработки сквозного отверстия диаметром D 0 = 12Н7 в заготовке из стали 40Х с σ в = 750 МПа. Диаметр предварительно обработанного отверстия d = 12,6 мм, длина детали l = 30 мм. Станок вертикально-сверлильный 2Н125.

1 Определение исполнительных диаметров рабочей части развертки для отверстия D 0 = 12Н7.

Поле допуска на обрабатываемое отверстие по ГОСТ 25347-82 равно 12 +0,018 (D 0 max = 12,018 мм;D 0 min = 12,000 мм).

Допуск диаметра отверстия (IT ), соответствующий заданному допуску Н7, составляет 0,018 мм.

максимальный диаметр развертки D max =D 0 max – 0,15IT;

минимальный диаметр развертки D min =D 0 min – 0,35IT,

D max = 12,018 – 0,003 = 12,015 мм,

D min = 12,000 – 0,007 = 12,008 мм.

Полученные значения совпадают с табличными (см. таблицу В.5).

Материал режущей части – Т15К6 (ГОСТ 3882-74).

Материал хвостовика – сталь 40Х (ГОСТ 4543-71).

По ГОСТ 16087-70 определяем основные размеры развертки:

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

2 Геометрические параметры развертки

φ = 45° – главный угол в плане;

γ = 5º – передний угол;

α= 6º – задний угол по вспомогательной режущей кромке;

α с = 15º – задний угол по спинке ножа.

f 1 = 0,25…0,4 мм.

3 Обратная конусность

∆ = 0,05 мм.

4 Длина заборной части развертки, мм

где D = 12 мм;

5 Угловой шаг зубьев

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

6 Основные размеры профиля канавок

f = 0,1-0,25 мм;f 1 = 0,6-1,0 мм; β = 75°-80°;r = 0,5 мм.

7 Глубина резания

t = 0,5(D –d ) = 0,5(12 – 11,6) = 0,2 мм. (3.68)

S = 0,9 мм/об .

Вводим поправочный коэффициент K us = 0,7 ,

S= 0,9·0,7 = 0,63 мм/об

9 Скорость резания

где T = 30 мин – ;

100,6; q = 0,3;x = 0;y = 0,65;m = 0,4 .

где ;

Частота вращения инструмента

10.1 Определение действительной частоты вращения

n д = 2000 об/мин (см. приложение В).

Фактическая скорость резания

Крутящий момент

где ;

z = 6 зубьев;

300; n = -0,15; x = 1; y = 0,75 ;

Рассмотрим ситуацию, которая нередко возникает на гибочном производстве. Особенно это касается небольших цехов, которые обходятся средствами малой и средней механизации. Под малой и средней механизацией я подразумеваю использование ручных или полуавтоматических листогибов. Оператор суммирует длину полок, получает общую длину заготовки для требуемого изделия, отмеряет нужную длину, отрезает и.. после гибки получает неточное изделие. Погрешности размеров конечного изделия могут быть весьма значительными (зависит от сложности изделия, количества гибов и т.д.). Все потому, что при расчетах длины заготовки нужно учитывать толщину металла, радиус гибки, коэффициент положения нейтральной линии (К-фактор). Именно этому и будет посвящена данная статья.

Итак, приступим.

Честно говоря, произвести расчет размеров заготовки несложно. Нужно только понять, что нужно брать в расчет не только длины полок (прямых участков), но и длины криволинейных участков, получившихся ввиду пластических деформаций материала при гибке.

Притом, все формулы уже давно выведены «умными людьми», книги и ресурсы которых я постоянно указываю в конце статей (оттуда вы, при желании, можете получить дополнительные сведения).

Таким образом, для расчета правильной длины заготовки (развертки детали), обеспечивающей после гибки получение заданных размеров, необходимо, прежде всего, понять, по какому варианту мы будем производить расчет.

Напоминаю:

Таким образом, если вам нужна поверхность полки А без деформаций (например для расположения отверстий), то вы ведете расчет по варианту 1 . Если же вам важна общая высота полки А , тогда, без сомнения, вариант 2 более подходящий.

Вариант 1 (с припуском)

Нам понадобится:

в) Суммировать длины этих отрезков. При этом, длины прямых участков суммируются без изменения, а длины криволинейных участков – с учетом деформации материала и соответственного смещения нейтрального слоя.

Так, например, для заготовки с одним гибом, формула будет выглядеть следующим образом:

Где X 1 – длина первого прямого участка, Y 1 – длина второго прямого участка, φ – внешний угол, r – внутренний радиус гибки, k S – толщина металла.

Таким образом, ход расчета будет следующим..

Y1 + BA1 + X1 + BA2 + ..т.д

Длина формулы зависит от количества переменных.

Вариант 2 (с вычетом)

По моему опыту, это самый распространенный вариант расчетов для гибочных станков с поворотной балкой. Поэтому, давайте рассмотрим этот вариант.

Нам также необходимо:

а) Определить К-фактор (см таблицу).

б) Разбить контур изгибаемой детали на элементы, представляющие собой отрезки прямой и части окружностей;

Здесь необходимо рассмотреть новое понятие – внешняя граница гибки.

Чтобы было легче представить, см рисунок:

Внешняя граница гибки – вот эта воображаемая пунктирная линия.

Так вот, чтобы найти длину вычета, нужно от длины внешней границы отнять длину криволинейного участка.

Таким образом, формула длины заготовки по варианту 2:

Где Y 2 , X 2 – полки, φ – внешний угол, r – внутренний радиус гибки, k – коэффициент положения нейтральной линии (К-фактор), S – толщина металла.

Вычет у нас (BD ), как вы понимаете:

Внешняя граница гибки (OS ):

И в этом случае также необходимо каждую операцию рассчитывать последовательно. Ведь нам важна точная длина каждой полки.

Схема расчета следующая:

(Y2 – BD1 / 2) + (X2 – (BD1 / 2 + BD2 / 2)) + (M2 – (BD2 / 2 + BD3 /2)) + .. и т.д.

Графически это будет выглядеть так:

И еще, размер вычета (BD ) при последовательном расчете считать надо правильно. То есть, мы не просто сокращаем двойку. Сначала считаем весь BD , и только после этого получившийся результат делим пополам.

Надеюсь, что этой своей ремаркой я никого не обидел. Просто я знаю, что математика забывается и даже элементарные вычисления могут таить в себе никому не нужные сюрпризы.

На этом все. Всем спасибо за внимание.

При подготовке информации я использовал: 1. Статья «BendWorks. The fine-art of Sheet Metal Bending» Olaf Diegel, Complete Design Services, July 2002; 2. Романовский В.П. «Справочник по холодной штамповке» 1979г; материалы англоязычного ресурса SheetMetal.Me (раздел “Fabrication formulas”, ссылка:

§ 26. Общие сведения

Гибка – способ обработки металла давлением, при котором заготовке или ее части придается изогнутая форма. Слесарная гибка выполняется молотками (лучше с мягкими бойками) в тисках, на плите или с помощью специальных приспособлений. Тонкий листовой металл гнут киянками, изделия из проволоки диаметром до 3 мм – плоскогубцами или круглогубцами. Гибке подвергают только пластичный материал.

Гибка деталей – одна из наиболее распространенных слесарных операций. Изготовление деталей гибкой возможно как вручную на опорном инструменте и оправках, так и на гибочных машинах (прессах).

Сущность гибки заключается в том, что одна часть заготовки перегибается по отношению к другой на заданный угол. Происходит это следующим образом: на заготовку, свободно лежащую на двух опорах, действует изгибающая сила, которая вызывает в заготовке изгибающие напряжения, и если эти напряжения не превышают предел упругости материала, деформация, получаемая заготовкой, является упругой, и по снятии нагрузки заготовка принимает первоначальный вид (выпрямляется).

Однако при гибке необходимо добиться, чтобы заготовка после снятия нагрузки сохранила приданную ей форму, поэтому напряжения изгиба должны превышать предел упругости и деформация заготовки в этом случае будет пластической, при этом внутренние слои заготовки подвергаются сжатию и укорачиваются, наружные слои подвергаются растяжению и длина их увеличивается. В то же время средний слой заготовки – нейтральная линия – не испытывает ни сжатия, ни растяжения и длина его до и после изгиба остается постоянной (рис. 93,а). Поэтому определение размеров заготовок профилей сводится к подсчету длины прямых участков (полок), длины укорачивания заготовки в пределах закругления или длины нейтральной линии в пределах закругления.

При гибке деталей под прямым углом без закруглений с внутренней стороны припуск на загиб берется от 0,5 до 0,8 толщины материала. Складывая длину внутренних сторон угольника или скобы, получаем длину заготовки детали.

Пример 1 . На рис. 93, в, г показаны угольник и скоба с прямыми внутренними углами.

Размеры угольника (рис. 93, в): а = 30 мм, b = 70 мм, t = 6 мм. Длина развертки

L = а + b + 0,5t = 30 + 70 + 3 = 103 мм.

Размеры скобы (рис. 93, г): а = 70 мм, b = 80 мм, с = 60 мм, t = 4 мм. Длина развертки заготовки скобы

L = 70 + 80 + 60 + 2 = 212 мм.

Разбиваем угольник по чертежу на участки. Подставляем их размеры а = 50 мм, b = 30 мм, t = 6 мм, r = 4 мм в формулу

L = а + b + π/2(r + t/2)

Тогда получим:

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

Разбиваем скобу на участки, как показано на чертеже. Их размеры: а = 80 мм, h = 65 мм, с = 120 мм, t = 5 мм, r = 2,5 мм.

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

следовательно,

L = 265 4 + 15,75 = 280,75 мм.

Сгибая в окружность эту полосу, получим цилиндрическое кольцо, причем внешняя часть металла несколько вытянется, а внутренняя сожмется. Следовательно, длине заготовки будет соответствовать длина средней линии окружности, проходящая по середине между внешней и внутренней окружностями кольца.

Длина заготовки

Зная диаметр средней окружности кольца и подставляя его числовое значение в формулу, находим длину заготовки:

L = πD = 3,14 108 = 339,12 мм.

В результате предварительных расчетов можно изготовить деталь установленных размеров.

В процессе гибки в металле возникают значительные напряжения и деформации. Они особенно ощутимы, когда радиус гибки мал. Чтобы не появились при этом трещины в наружных слоях, радиус гибки не должен быть меньше минимально допустимого радиуса, который выбирается в зависимости от толщины и рода изгибаемого материала (рис. 95).

Рассчитать площадь поверхности или сечения трубопровода помогает формула длины развертки заготовки трубы. Расчет основывается на величине будущей трассы и диаметре планируемой конструкции. В каких случаях требуются такие вычисления и как они делаются, расскажет данная статья.

Когда нужны расчеты

Параметры рассчитываются на калькуляторе или с помощью онлайн-программ

Какую площадь должна иметь поверхность трубопровода, важно знать в следующих случаях .

При расчете теплоотдачи «теплого» пола или регистра. Здесь высчитывается суммарная площадь, которая отдает помещению тепло, исходящее из теплоносителя.

Когда определяются потери тепла по пути от источника тепловой энергии к обогревательным элементам – радиаторам, конвекторам и т.д. Чтобы определить количество и размеры таких приборов, нужно знать величину калорий, которой мы должны располагать, а она выводится с учетом развертки трубы.

При определении рационально оправданного сечения профиля, которое могло бы обеспечить максимальную проводимость водопроводной или отопительной сети.

Определение параметров трубы

Площадь сечения

Труба представляет собой цилиндр, поэтому производить расчеты не сложно

Сечение круглого профиля – это круг, диаметр которого определяется, как разница величины наружного диаметра изделия за вычетом толщины стенок.

В геометрии площадь круга рассчитывается так:

S = π R^2 или S= π (D/2-N)^2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D – наружный диаметр ; N – толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Поверхность цилиндра, которым и является круглый профиль, представляет собой прямоугольник. Одна сторона фигуры – длина отрезка трубопровода, а вторая – величина окружности цилиндра.

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы, L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

Такой показатель применяется в процессе гидродинамических расчетов, когда определяется площадь поверхности трубы, которая постоянно контактирует с водой.

При определении данного параметра следует учитывать:

Чем больше диаметр водопроводных труб , тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.

Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

Расчет развертки трубы в данном случае делается с учетом того, что внутренний диаметр цилиндра определяется, как разность внешнего диаметра профиля и увеличенной вдвое толщины его стенок.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Формула развертки заготовки помогает рассчитать количество необходимой теплоизоляции

Чтобы знать, как посчитать развертку трубы, достаточно вспомнить курс геометрии, которую осваивают в средних классах. Приятно, что школьная программа находит применение во взрослой жизни и помогает решать серьезные задачи, связанные со строительством. Пусть они окажутся полезными и для вас!

Как я и обещал в комментариях к статье, сегодня поговорим о расчете длины развертки детали, согнутой из листового металла. Конечно, процессу гибки подвергают не только детали из листов. Гнут детали круглого и…

Квадратного сечений, гнут и все прокатные профили – уголки, швеллеры, двутавры, трубы. Однако холодная гибка деталей из листового металлопроката, безусловно, является наиболее распространенной.

Расчет развертки выполним в программе MS Excel.

В чертеже детали заданы: величина внутреннего радиуса R , угол a и длина прямолинейных участков L1 и L2 . Вроде все просто – элементарная геометрия и арифметика. В процессе изгиба заготовки происходит пластическая деформация материала. Наружные (относительно пуансона) волокна металла растягиваются, а внутренние сжимаются. В середине сечения – нейтральная поверхность…

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

На базе этой формулы и создана программа расчета развертки листовых деталей из сталей марок Ст3 и 10…20 в Excel.

1. Записываем толщину листовой заготовки s в миллиметрах

в ячейку D 3: 5,0

2. Длину первого прямого участка L 1 в миллиметрах вводим

в ячейку D 4: 40,0

3. Внутренний радиус сгиба первого участка R 1 в миллиметрах записываем

в ячейку D 5: 5,0

4. Угол сгиба первого участка a 1 в градусах пишем

в ячейку D 6: 90,0

5. Длину второго прямого участка детали L 2 в миллиметрах вводим

в ячейку D 7: 40,0

6. Все, результат расчета – длина развертки детали L в миллиметрах

в ячейке D 17: =D4+ЕСЛИ(D5=0;0;ПИ()/180*D6*D3/LN ((D5+D3)/D5))+ +D7+ЕСЛИ(D8=0;0;ПИ()/180*D9*D3/LN ((D8+D3)/D8))+D10+ +ЕСЛИ(D11=0;0;ПИ()/180*D12*D3/LN ((D11+D3)/D11))+D13+ +ЕСЛИ(D14=0;0;ПИ()/180*D15*D3/LN ((D14+D3)/D14))+D16 =91.33

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

Проверим рассмотренный выше пример.

«По программе»: 11,33 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 10,60 мм – 93,6%

«По Рудману»: 11,20 мм – 98,9%

Увеличим в нашем примере радиус гибки R 1 в два раза – до 10 мм. Еще раз произведем расчет по трем методикам.

«По программе»: 19,37 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 18,65 мм – 96,3%

«По Рудману»: 19,30 мм – 99,6%

«По программе»: 99,37 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 98,65 мм – 99,3%

«По Рудману»: 99,30 мм – 99,9%

В заключение добавлю «ложку дегтя». Длина развертки – это очень важный и «тонкий» момент! Если конструктор гнутой детали (особенно высокоточной (0,1 мм)) надеется расчетом точно и с первого раза определить ее, то он зря надеется. На практике в процесс гибки вмешается масса факторов – направление проката, допуск на толщину металла, утонение сечения в месте изгиба, «трапециевидность сечения», температура материала и оснастки, наличие или отсутствие смазки в зоне гибки, настроение гибщика… Короче, если партия деталей большая и дорого стоит – уточните практическими опытами длину развертки на нескольких образцах . И только после получения годной детали рубите заготовки на всю партию. А для изготовления заготовок для этих образцов, точности, которую обеспечивает программа расчета развертки, хватит с лихвой!

Программы расчета «по Анурьеву» и «по Рудману» в Excel можете найти в Сети.

Жду ваших комментариев, коллеги.

Для ОСТАЛЬНЫХ – можно скачать просто так…

Продолжение темы – в статье о.

О расчете развертки при гибке труб и прутков читайте.

Итак, приступим.

Напоминаю:

Вариант 1 (с припуском)

Нам понадобится:

Так, например, для заготовки с одним гибом, формула будет выглядеть следующим образом:

Таким образом, ход расчета будет следующим..

Y1 + BA1 + X1 + BA2 + ..т.д

Длина формулы зависит от количества переменных.

Вариант 2 (с вычетом)

Нам также необходимо:

а) Определить К-фактор (см таблицу).

б) Разбить контур изгибаемой детали на элементы, представляющие собой отрезки прямой и части окружностей;

Здесь необходимо рассмотреть новое понятие – внешняя граница гибки.

Чтобы было легче представить, см рисунок:

Внешняя граница гибки – вот эта воображаемая пунктирная линия.

Так вот, чтобы найти длину вычета, нужно от длины внешней границы отнять длину криволинейного участка.

Таким образом, формула длины заготовки по варианту 2:

Вычет у нас (BD ), как вы понимаете:

Внешняя граница гибки (OS ):

Схема расчета следующая:

(Y2 – BD1 / 2) + (X2 – (BD1 / 2 + BD2 / 2)) + (M2 – (BD2 / 2 + BD3 /2)) + .. и т.д.

Графически это будет выглядеть так:

На этом все. Всем спасибо за внимание.

Когда нужны расчеты

Параметры рассчитываются на калькуляторе или с помощью онлайн-программ

Какую площадь должна иметь поверхность трубопровода, важно знать в следующих случаях.

При расчете теплоотдачи «теплого» пола или регистра. Здесь высчитывается суммарная площадь, которая отдает помещению тепло, исходящее из теплоносителя.

Когда определяются потери тепла по пути от источника тепловой энергии к обогревательным элементам – радиаторам, конвекторам и т.д. Чтобы определить количество и размеры таких приборов, нужно знать величину калорий, которой мы должны располагать, а она выводится с учетом развертки трубы.

Для определения необходимого количества теплоизоляционного материала, антикоррозийного покрытия и краски. При строительстве магистралей протяженностью в километры, точный расчет экономит предприятию немалые средства.2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D – наружный диаметр; N – толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы, L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

При определении данного параметра следует учитывать:

Чем больше диаметр водопроводных труб, тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.

Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Формула развертки заготовки помогает рассчитать количество необходимой теплоизоляции

Определение размеров заготовки при гибке

Различают два основных случая гибки: 1) по кривой определенного радиуса; 2) под углом закругления при r<0,3s.

Гибка по кривой определенного радиуса.

Для определения длины заготовки можно пользоваться способом развёртки детали, основанном на том, что нейтральная линия сохраняет при гибке свои первоначальные размеры и расположена в местах закруглений на расстоянии х₀s от внутренней стороны изделия (рис. 2.4). Поэтому для определения длины заготовки сложной детали следует просуммировать длину прямолинейных участков загибаемого изделия с длиной закругленных участков, подсчитанных по нейтральному слою.

Для детали с одним перегибом при угле длина заготовки определяется по формуле

, (2.13)

где l₁, l₂– длина прямолинейных участков загибаемого изделия, мм;

l₀– длина нейтрального слоя закругленного участка, мм;

r – радиус закругления, мм;

– угол гибки, град;

х₀– коэффициент, определяющий положение нейтрального слоя.

Для детали с несколькими углами длина заготовки определяется по формуле

(2.14)

Рис. 2.4 Расчёт длинны заготовки

Для малых упругопластических деформаций, (при гибке заготовок с относительным радиусом закругления r/s>5) принимают, что нейтральный слой проходит по середине толщины полосы р(р₀)=р_ср то есть его положение определяется радиусом кривизны р=r+s/2. А х₀ находится по формуле:

(2.9)

(2.10)

где – коэффициент утонения материала (толщина материала после гибки, мм).

(2.12)

Значения коэффициентов их_о для гибки приводятся в справочниках.

Гибка под углом без закругления.

При гибке под углом без закруглений или с закруглениями очень малого радиуса (), что сопровождается значительным утонением металла в местах перегиба, для определения размера заготовки (рис.2.5) до гибки АБ и после гибки АВГ, пользуются методом равенства масс.

Рис.2.5 Расчет длины заготовки

На практике, пользуются следующей формулой:

, (2.20)

где L – длина заготовки;

– величина прибавки (припуска) материала на образование угла.

Длина заготовки для n прямых углов, может быть определена по формуле:

(2.21)

Расчет развертки трубы при гибке.

При определении общей длины развертки необходимо трубу разбить на прямые и гнутые участки. Для определения границы прямых и гнутых участков трубы из центров окружностей согнутых участков проводятся радиусы r₁; r₂; r₃; r₄ в точку их сопряжения с прямой. Тогда общая длина развертки гнутой трубы (рис. 1) будет:

L _общее = l + s,

Где:

l — сумма длин прямых участков трубы;

s — сумма длин согнутых по радиусу участков трубы.

На рис. 1 видно, что:

l = l₁ + l₂ + l₃.

Длина развертки согнутой трубы рассчитывается по средней линии. За среднюю линию принимается ось симметрии трубы. Поэтому длина согнутых частей трубы рассчитывается по радиусам:

R₁ = r₁ + d/2;

R₂ = r₂ + d/2;

R₃ = r₃ + d/2;

R₄ = r₄ + d/2;

Где:

r₁; r₂; r₃; r₄ – внутренние радиусы гибки трубы;

d — наружный диаметр трубы.

Длина развертки гнутой трубы в соответствии с правилами геометрии равняется:

s = (2·π·R·α)/360,

Где:

R — радиус средней линии трубы;

α —угол загиба гнутой трубы.

Для угла в 180° s = π·R;

Для угла в 90° s = (π·R)/2.

Сумма длин гнутых частей трубы в данном случае равняется:

s = s₁ + s₂ + s₃ + s₄,

Где:

s₁= π·R₁;

s₂ = π·R₂;

s₃ = π·R₃;

s₄= (2π·R₄·150)/360 = 5/6·π·R₄.

Отсюда:

s₁= π·(R₁ + R₂ + R₃+ 5/6·R₄),

L _общее = (l₁ + l₂ + l₃) + π·(R₁+ R₂+ R₃+ 5/6·R₄).

Точно так же производится расчет разверток металла кругового профиля.

cccp3d.ru | Длина развёртки при гибке листового металла. Коэффициент К.

16 минут назад, Kelny сказал:
К сожалению производство потеряло квалифицированные кадры, а технологи вообще на вес золота.
Поэтому чертёж без развёртки могут вообще отфутболить на производстве, т.к. его просто не кому посчитать. К тому же если развёртка делается автоматом, то почему бы её не привести для того же технолога, что бы он лишь скорректировал некоторые размеры, а не строил развёртку с нуля. Тем более разрвётки обычно требуются относительно тонких материалов, радиус гиба больше или равен толщине и по коэффициенту К=0,5 получаются вполне годные развёртки.
А по поводу технологов, так в некоторых областях технологов вполне себе заменила машина и уже машина проводит проверку/обсчёт технологических параметров.

Встречный вопрос: если технологи на вес золота, то что же у них такая небольшая зарплата?

Посмотрите на вопрос шире: вы являетесь аутсорсингом по разработке КД. Под какой инструмент и какие коэффициенты вы будете делать развёртки? Вы их знать не можете! А сделаете, то при несовпадении развёрток понесёте убытки в размере всего проекта и штрафных санкций за опоздание выхода продукта на рынок. А ваш аутсортинг обычно оплачивается в районе 10% от стоимости всего проекта. Будете рисковать?

У нас полно на форуме тем, когда кто-то налепил развёртку, потом не сошлось и ищут стандарты как отбрыкаться от виновности. Найти?

Теперь, если у вас всё же своё производство, то опять знать не можете, что ту или иную деталь поставят через год, а может и через пять лет на какой-то станок (ещё может быть не купленным на данный момент), а может поставят на другой и с другим инструментом. Зачем вы развёртку даёте неточную.

Я понимаю, если у вас проект с допусками ±10 мм на гиб, а если у вас в десятках от мм допуски? У меня как раз последние, а приходят конструктора с 10-20-30 (нужное подчеркнуть) годами опыта и косячат как раз по лучшей схеме от danzas.

П.С. и хорошо, что Trumpf Bend вообще не требует развёрток и даже чертежей на детали, работает с модели в Солиде. Но пока даже на этом форуме это воспринимают как сказку. А в теме даже не рассмотрели, что развёртку неплохо бы вначале и вырезать на лазере/водорезке/плазме, для чего она не на чертеже должна быть, а контуром в дхф-файле хотя бы. Или кто-то должен по откорректированным размерам технологом с чертежа лепить новый дхф-файл?

Хорошая организация работы…чЁ!

Edited October 27, 2017 by Ljo

Основные сведения о процессе гибки металла.

РАЗДЕЛ ДЕВЯТЫЙ ГИБКА МЕТАЛЛА

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ ГИБКИ МЕТАЛЛА

Гибкой называется операция, с помощью которой заготовка из тонкого металла принимает требуемую форму за счет растяжения наружных и сжатия внутренних слоев металла.

В практике слесарного дела слесарю часто приходится изгибать полосовой, круглый и других профилей металл под углом с определенным радиусом, выгибать разной формы кривые (угольники, петли, скобы и т. д.).

Во время гибки все внутренние слои металла, расположенные внутри согнутых углов, будут сжиматься, уменьшаться в размерах, а все наружные слои растягиваться, удлиняться, и только средние слои сгибаемого металла сохранят и после гибки*свои первоначальные размеры. ,

Очень важно при гибке определить длину заготовки. Все расчеты длин заготовок ведут по «средней линии» согнутых деталей, или, как принято говорить, — по «нейтральной линии».ения. Поэтому оснастку, предназначенную для производства точных деталей, приходится несколько раз дорабатывать.

Существует и другой вид гибки, при котором обеспечивается получение точных углов и радиусов изгиба. Это так называемая гибка с растяжением, когда заготовка при гибке подвергается растяжению с помощью добавочного растягивающего усилия, при этом все волокна сечения испытывают растяжение и наблюдается лишь некоторое сокращение сечения, тогда как угол и радиус гибки остаются без изменения.

Наибольшее распространение в слесарной практике получили гибочные работы, основанные на схеме простого гиба, т. е. с учетом пружинения.

2. РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВОК ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ ГИБКОЙ

Расчет длины заготовки детали, изготовляемой гибкой, сводится ,к определению длины нейтральной линии в сечении детали. В табл. 81 приведены формулы для определения размеров заготовок наиболее распространенных профилей.

Для упрощения расчетов длин заготовок рекомендуется пользоваться вспомогательными табл. 82 и 83.

В табл. 82 приведены заранее рассчитанные длины нейтральных линий изогну тых участков при гибке под прямым угло№

Расчет – длина – заготовка

Cтраница 1

Расчет длины заготовки производят по чертежу детали в изогнутом ее состоянии. Изображение детали разбивают на отдельные участки, подсчитывают их длину с учетом радиусов всех изгибов, затем суммируют полученные результаты и находят общую длину заготовки. [1]

Расчет длины заготовки для детали, изготовляемой гибкой, определяют разверткой по нейтральному слою. [3]

Расчет длины заготовки детали, изготовляемой гибкой, определяют разверткой по нейтральному слою. [5]

Расчет длины заготовки детали, изготовляемой гибкой, сводится к определению длины нейтральной линии в сечении детали. В табл. 106 приведены формулы для определения размеров заготовок наиболее распространенных профилей. [6]

Все расчеты длин заготовок ведут по средней линии согнутых деталей. Это делается по следующим соображениям. Во время гибки слои металла, расположенные внутри согнутых углов, будут сжиматься, уменьшаться в размерах, а наружные слои растягиваться, удлиняться и только средние слои сгибаемого металла сохранят и после гибки свои первоначальные размеры. [8]

Для расчета длины заготовки принять, что при загибании хомута нейтрал ьная линия проходит через геометрическую ось прутка. [9]

После расчета длины заготовки и ее разметки в местах изгиба зажимают в тисках оправку / в вертикальном положении. При помощи двух плоскогубцев 3 по разметочным рискам изгибают хомутик по оправке. [10]

После расчета длины заготовки и ее разметки в местах-изгиба зажимают в тисках оправку 1 в вертикальном положении. [12]

После расчета длины заготовки и ее разметки в местах изгиба зажимают в тисках оправку 7 в вертикальном положении. [13]

При расчете длины заготовки в выражение ( 53), кроме размеров изделия, следует подставить значения эмпирических коэффициентов п 1 5 и т1 55 – для деталей типа тройников и т 2 5 – для деталей типа крестовин. [14]

При расчете длины заготовки для пружины, помещаемой в отверстии, исходят из наружного диаметра пружины. [15]

Страницы: 1 2 3

Основы применения функций гибки

Рис. 1. При расчете допуска на изгиб всегда используется дополнительный угол.

Когда деталь из листового металла изгибается, она физически становится больше. Окончательно сформированные размеры будут больше, чем сумма внешних размеров детали, как показано на распечатке, если не учитывать некоторый припуск на изгиб. Многие скажут, что материал «растет» или «растягивается» при сгибании в листогибочном прессе.Технически металл не делает ни того, ни другого, но вместо этого удлиняет . Оно делает это потому, что нейтральная ось смещается ближе к внутренней поверхности материала.

Нейтральная ось – это область внутри изгиба, где материал не претерпевает физических изменений во время формовки. С внешней стороны от нейтральной оси материал расширяется; внутри нейтральной оси материал сжимается. Вдоль нейтральной оси ничего не меняется – ни расширения, ни сжатия.Когда нейтральная ось смещается к внутренней поверхности материала, больше материал расширяется снаружи, чем сжимается изнутри. Это основная причина упругого возврата.

Допуск на изгиб (BA)
BA = [(0,017453 × внутренний радиус) + (0,0078 × толщина материала)] × угол изгиба, который всегда является дополнительным

Длина нейтральной оси рассчитывается как припуск на изгиб, взятый из 50 процентов толщины материала.В справочнике Machinery, , К-фактор для мягкой холоднокатаной стали с пределом прочности при растяжении 60 000 фунтов на квадратный дюйм равен 0,446 дюйма. Этот K-фактор применяется как среднее значение для большинства расчетов допуска на изгиб. Существуют и другие значения для нержавеющей стали и алюминия, но в большинстве случаев 0,446. дюйм работает с большинством типов материалов.

Если вы умножите толщину материала на K-фактор (0,446), вы получите положение перемещенной нейтральной оси: например, 0,062 × 0,446 = 0,027 дюйма. Это означает, что нейтральная ось перемещается от центра материала к место 0.027 дюймов от поверхности внутреннего радиуса изгиба. Опять же, нейтральная ось не претерпевает никаких физических структурных или размерных изменений. Он просто движется по направлению к внутренней поверхности, вызывая удлинение.

Обратите внимание на два фактора, указанные в формуле допуска на изгиб: 0,017453 и 0,0078. Первый фактор используется для обхода круга или частей круга, а второе значение применяет среднее значение K-фактора к первому фактору. 0,017453 – это частное от π / 180. Значение 0,0078 получается из (π / 180) × 0.446. Обратите внимание, что для припуска на изгиб угол изгиба всегда измеряется как дополнительные (см. Рисунок 1 ).

Внешний отступ (OSSB)
OSSB = [Касательная (угол изгиба / 2)] × (Внутренний радиус изгиба + толщина материала)

Внешний отступ – это размерная величина, которая начинается от касательной к радиусу и плоскости ножки и измеряется до вершины изгиба (см. Рисунок 2 ). При 90 градусах не имеет значения, используете ли вы включенный или дополнительный угол; вы по-прежнему получаете 45 градусов и получаете тот же ответ OSSB.

Для углов изгиба (щелкните здесь, чтобы увидеть рисунок 3) обычно используют дополнительный угол. Для углов перегиба (острого изгиба) либо могут использоваться включенные или дополнительные углы. Выбор за вами, но он влияет на то, как вы применяете данные к развертке.

Уменьшение изгиба (BD)
BD = (Внешнее понижение × 2) – Допуск на изгиб

Рис. 2: Внешний отступ (OSSB) – это размерная величина, которая начинается от касательной к радиусу и плоскости ножки и измеряется до вершины изгиба.

Вычитание изгиба (BD) – это значение, вычитаемое из плоской заготовки для каждого изгиба в детали, и их может быть больше одного. Допуски на изгибы различаются в зависимости от самой детали, разных углов изгиба и / или внутреннего радиуса. Обратите внимание, что при чрезмерном изгибе и выполнении расчета OSSB с использованием включенного угла изгиба вы можете рассчитать отрицательное значение для вычета изгиба. Вам нужно будет взять отрицательное значение во внимание при расчете плоской заготовки, как обсуждается в следующем разделе.

Разработка макета плоской заготовки

Есть два основных способа разложить плоскую заготовку, и какой из них будет зависеть от информации, с которой вам дано работать. Для первого способа нужно знать размеры ножек. Ветвь – это любая плоская область детали, находится ли она между радиусами изгиба или между кромкой и радиусом изгиба. Для второго метода вам необходимо знать размер от края (сформированного или вырезанного) до вершины . изгиба или пересечения, созданного обеими плоскостями, которые проходят параллельно внешним поверхностям формованного материала.

1. Плоская заготовка = размер первой опоры + размер второй опоры + припуск на изгиб

2. Плоская заготовка = размер до вершины + размер до вершины – вычет изгиба

Есть другой способ взглянуть на второй вариант. Как упоминалось ранее, если вы используете включенный угол для OSSB, вычет изгиба может иметь отрицательное значение. Как вы, возможно, знаете, для вычитания отрицательного значения необходимо прибавить: например, 10 – (-5) = 15. Если вы работаете с формулой на своем калькуляторе, он автоматически произведет правильные вычисления.Если вы работаете по формуле Построчно, вам нужно будет отслеживать знак ответа и его положительный или отрицательный характер.

Следующие примеры проведут вас через методы плоской разработки. Они применяют функции изгиба к простой детали с одним изгибом, изогнутой на дополнительные 90 градусов, чтобы показать, как дополнительные или входящие углы применяются в OSSB и, в конечном итоге, в макете.

Деталь на рис. 4 изогнута под углом 160 градусов.Он имеет толщину материала 0,250 дюйма и радиус внутреннего изгиба 0,250 дюйма. Каждая полка имеет размер по 1000 дюймов, а размер до вершины (между краем детали и вершиной изгиба) составляет 3,836 дюйма. Обратите внимание, что в формулах ниже Ir представляет внутренний радиус изгиба, а Mt представляет толщина материала. Для всех методов мы рассчитываем припуск на изгиб одинаково:

Допуск на изгиб (BA)
BA = [(0,017453 × Ir) + (0,0078 × Mt)] × Угол изгиба, дополнительный
BA = [(0.017453 × 0,25) + (0,0078 × 0,25)] × 160
BA = [0,00436325 + 0,00195] × 160
BA = 0,00631325 × 160
BA = 1.010

Отсюда мы выполняем различные вычисления в зависимости от используемой развертки плоской заготовки. По первому способу разрабатываем плоскую заготовку, добавляя две ножки сгиба и припуск на сгиб.

Расчет плоской заготовки
Расчетная длина плоской заготовки = Нога + Нога + BA
Расчетная длина плоской заготовки = 1.000 + 1.000 + 1.010
Расчетная длина плоской заготовки = 3,010

Рис. 4: Эта деталь толщиной 0,250 дюйма изогнута до 160 градусов, дополняющих друг друга с внутренним радиусом изгиба 0,250 дюйма. На чертеже указано, что размер от края до вершины составляет 3,836 дюйма.

Во втором примере развертки плоской заготовки складываются два измерения (от края до вершины) и вычитается уменьшение изгиба. В этом случае в расчетах используется дополнительный угол для OSSB, а размеры называются от края до вершины – опять же, как указано на рис. 4 .

Внешнее понижение (OSSB)
OSSB = [Касательная (дополнительный угол изгиба / 2)] × (Mt + Ir)
OSSB = [Касательная (160/2)] × (0,25 + 0,25)
OSSB = [Касательная 80] × 0,5
OSSB = 5,671 × 0,5
OSSB = 2,836

Уменьшение изгиба
BD = (OSSB × 2) – BA
BD = (2,836 × 2) – 1,010
BD = 5,672 – 1,010
BD = 4,662

Расчет плоской заготовки
Расчетная плоская заготовка = Размер до вершины + Размер до вершины – Вычет изгиба
Расчетная плоская заготовка = 3.836 + 3,836 – 4,662
Расчетная длина плоской заготовки = 3,010

В этом последнем примере расчет плоской заготовки складывает размеры, а затем вычитает отрицательное значение изгиба (опять же, вы добавляете при вычитании отрицательного числа). В этом случае мы используем включенный угол для OSSB, и размеры по-прежнему называются от края до вершины.

Внешнее понижение (OSSB)
OSSB = [Касательная (угол изгиба с учетом / 2)] × (Mt + Ir)
OSSB = [Касательная (20/2)] × (0.25 + 0,25)
OSSB = [Касательная 10] × 0,5
OSSB = 0,176 × 0,5
OSSB = 0,088

Уменьшение изгиба (BD)
BD = (OSSB × 2) – BA
BD = (0,088 × 2) – 1,010
BD = 0,176 – 1,010
BD = -0,834

Расчет плоской заготовки
Расчетная плоская заготовка = Размер до вершины + Размер до вершины – Вычет изгиба
Расчетная плоская заготовка = 1,088 + 1,088 – (-0,834)
Расчетная длина плоской заготовки = 3.010

Вы можете видеть, что независимо от метода достигается один и тот же ответ. Убедитесь, что вы рассчитываете эти значения на основе фактического радиуса, достигаемого в физической части. Возможно, вам придется учесть множество смягчающих обстоятельств. Лишь немногие из них – это метод формовки (воздушная формовка, дно или чеканка), тип изгиба (острый, радиусный или глубокий радиусный изгиб), инструмент, которым вы пользуетесь. использование, а также многократный обрыв заготовки при гибке большого радиуса. Кроме того, чем дальше вы пройдете 90 градусов, тем меньше станет физический внутренний радиус.Вы можете рассчитать большинство из них, и мы обязательно рассмотрим это в будущих статьях.

Первая работа с деталью

Существует множество различных путей для обхода поворота с использованием либо включенных, либо дополнительных углов. Мы можем легко вычислить эти значения; учитывается приложение результатов. Однако, если вы знаете, как и где применяется информация в данной ситуации, разложить по шаблону будет просто.

Так зачем же рассчитывать все эти значения? Потому что иногда вам нужно будет обойти изгиб на отпечатке, и у вас может не быть всей информации, необходимой для завершения развертки. По крайней мере, теперь вы можете рассчитать все различные части изгиба, правильно их применить и сделать это правильно с первого раза.

Более чем один способ снять шкуру с кошки

Специалисты по листогибочным прессам

могут использовать различные формулы для расчета функций изгиба. Например, в этой статье мы использовали следующее для внешнего отступа: OSSB = [Касательная (угол изгиба / 2)] × (Толщина материала + Внутренний радиус).Однако некоторые могут использовать другую формулу: OSSB = (Толщина материала + Внутренний радиус) / [Касательная (угол изгиба / 2)]. Так что правильно? Оба. если ты используйте дополнительный угол изгиба в первом уравнении и включенный угол во втором уравнении, вы получите тот же ответ.

Рассмотрим деталь с дополнительным углом изгиба 120 градусов, толщиной материала 0,062 дюйма и внутренним радиусом 0,062 дюйма. Допуск на изгиб (BA) рассчитывается как 0,187, а длина плеч равна 1.000 дюймов. Чтобы получить размер до вершины, добавьте OSSB к опоре. Как видите, обе формулы OSSB дают один и тот же результат и приводят вас к одному и тому же вычету изгиба для расчета плоской поверхности. пустой.

Первая формула OSSB
OSSB = [Касательная (дополнительный угол изгиба / 2)] × (Толщина материала + внутренний радиус)
OSSB = [Касательная (120/2)] × (0,062 + 0,062)
OSSB = [Касательная (60)] × 0,124
OSSB = 1,732 × 0,124
OSSB = 0.214

Вторая формула OSSB
OSSB = (Толщина материала + Внутренний радиус) / [Касательная (угол изгиба с учетом угла / 2)]
OSSB = (0,062 + 0,062) / [Касательная (60/2)]
OSSB = 0,124 / [Касательная (30)]
OSSB = 0,124 / 0,577
OSSB = 0,214

Уменьшение изгиба (BD)
BD = (OSSB × 2) – BA
BD = (0,214 × 2) – 0,187
BD = 0,428 – 0,187
BD = 0,241 дюйма

Расчет плоской заготовки
Расчетная длина плоской заготовки = Размер до вершины + Размер до вершины – Вычет изгиба
Расчетная длина плоской заготовки = (OSSB + ножка) + (OSSB + ножка) – вычет изгиба
Расчетная длина плоской заготовки = (0.214 + 1.000) + (0,214 + 1.000) – 0,241
Расчетная длина плоской заготовки = 1,214 + 1,214 – 0,241
Расчетная длина плоской заготовки = 2,187 дюйма

Для углов изгиба (см. Рисунок 3) исходная формула – OSSB = [Касательная (дополнительный угол изгиба / 2)] × (толщина материала + внутренний радиус) – также может быть записана с использованием включенного угла изгиба. Но опять же, когда вы получаете отрицательное значение вычета изгиба, вам необходимо принять это во внимание при расчете плоской заготовки.

Работая с включенным углом изгиба 60 градусов, толщиной материала 0,062 дюйма, внутренним радиусом изгиба 0,062 дюйма и допуском на изгиб (BA) 0,187 дюйма, вы получаете отрицательный вычет изгиба. Это означает, что вы вычитаете отрицательный BD (опять же, то же самое, что и добавление) при выполнении вычисления с плоским бланком. Как видите, тот же результат расчета размера плоской заготовки:

Внешний отступ (с использованием включенного угла)
OSSB = [Касательная (угол включенного угла изгиба / 2)] × (Толщина материала + внутренний радиус)
OSSB = [Касательная (60/2)] × (0.062 + 0,062)
OSSB = [Касательная (30)] × 0,124
OSSB = 0,577 × 0,124
OSSB = 0,071

Уменьшение изгиба (BD)
BD = (OSSB × 2) – BA
BD = (0,071 × 2) – 0,187
BD = 0,142 – 0,187
BD = -0,045

Расчет плоской заготовки
Расчетная длина плоской заготовки = Размер до вершины + Размер до вершины – Вычет изгиба
Расчетная длина плоской заготовки = (Leg + OSSB) + (Leg + OSSB) – BD
Расчетная длина плоской заготовки = (1.000 + 0,071) + (1,000 + 0,071) – (-0,045)
Расчетная длина плоской заготовки = 1,071 + 1,071 – (-0,045)
Расчетная длина плоской заготовки = 2,187 дюйма

Основы гибки листогибочным прессом

(Руководство по гибке листового металла)

В этом посте мы обсудим все детали об основах гибки листогибочным прессом , включая принцип гибки, анализ упругости, наиболее часто используемый метод гибки, выбор пуансона и матрицы , расчет изгибающего усилия и т. д.

Содержимое ниже также можно использовать для обучения операторов листогибочного пресса.

Давайте нырнем.

Применение гибочной обработки в различных областях

Финансовый автомат
Архитектурное украшение
Оргтехника
Электросвязь
…

Принцип гибки листового металла

После V-образного изгиба на внутренней поверхности изгибаемой части заготовки возникла деформация сжатия, а на внешней поверхности – деформация растяжения.

Деформация этих сжатий и растяжений наибольшая на поверхности материала. По мере увеличения толщины пластины деформация постепенно уменьшается. Также можно сказать, что есть средняя поверхность (нейтральная линия), которая не сжимается и не растягивается. Здесь мы называем это X — X линией.

Как определить положение этого нейтрального слоя?

– Если IR заготовки в 5 раз больше толщины пластины, то она находится в центре толщины пластины.

– Если ИК-излучение заготовки в 5 раз меньше толщины пластины, толщина положения изгиба превращается в t ‘, положение нейтрального слоя постепенно смещается внутрь с уменьшением ИК-излучения заготовки .

– Если радиус нейтрального слоя представлен как P, то P и IR имеют следующее соотношение:

R≥5t, P-IR = 0,5t
R ＜ 5t, P-IR = (0,25-0,4) t

Нейтральный слой не обладает характеристиками ни растяжения, ни сжатия, поэтому длина нейтрального слоя используется как длина расширения изгибаемой детали.

Так называемый изгиб – это деформация растягивающего и сжимающего напряжения на передней и задней части одной и той же пластины.

После того, как пластина изогнута под заданным углом, материал вернется к своей исходной форме, как только давление будет снято из-за растягивающего напряжения и сжимающего напряжения. Мы называем такой отскок изгибом пружины назад.

Величина изгиба возвратной пружины обычно выражается в единицах угла. На угол изгиба будут влиять материал, толщина листа, давление, радиус изгиба и т. Д.

Точно рассчитать возвратную пружину изгиба очень сложно.

Сила давления на листовой металл при гибке разная, противодействующая сила также разная. После устранения силы прижима угол также отскочит назад в направлении уменьшения. Мы называем это «восстановлением отскока».

1) При использовании одного и того же пуансона с одинаковой толщиной материала значение упругости SPCC ＜ AL ＜ SUS

2) При использовании того же пуансона с тем же материалом более тонкая пластина обладает большей упругостью.

3) При использовании тех же материалов материал с большим ИК-излучением имеет большую устойчивость.

4) Чем больше сила нажатия, тем меньше упругость.

3 наиболее часто используемых метода гибки

Метод гибки	Ширина по вертикали	ИК	Угловая точность	Характеристики
Пневматическая гибка	12–15 лет	2т ~ 2.5т	＞ ± 45 ’	Обеспечивает более широкий диапазон углов изгиба.
Сгибание снизу	6–12 лет	1 т ~ 2 т	± 15’ – 30 ’	Более высокая точность гибки достигается при меньшем усилии прессования.
Чеканка	5T (4T — 6T)	0 т ~ 0,5 т	± 10 ’	Он позволяет достичь высокой точности гибки, но усилие гибки очень велико.

Пневматическая гибка

Гибка на воздухе означает, что только часть материала контактирует с инструментами для гибки.На изображении выше мы видим, что инструменты касаются только точек A, B и C металла во время процесса гибки (наконечник пуансона и заплечики матрицы). Положение покоя – нет.

По вышеуказанной причине фактический угол инструмента становится неважным.

Фактором, определяющим угол изгиба, является то, насколько далеко пуансон опускается в матрицу.

Чем дальше опускается пуансон, тем острее угол изгиба.

Таким образом, производитель может получить широкий диапазон углов гибки с помощью только одного набора инструментов, поскольку глубина хода (а не инструмент) определяет угол изгиба.

Кроме того, при воздушном изгибе будет определенная пружина, поэтому вам нужно изгибать под более острым углом, чтобы получить желаемый угол изгиба.

Особенности пневматической гибки:

Широкий угол гибки с одним набором инструментов. Угол не может быть меньше угла наконечника пуансона. При использовании пуансона 30 ° можно получить угол изгиба 180 ° -30 °.
Для гибки требуется меньшее усилие прессования.
Угол гибки невысокий.
Материал имеет большую упругость.

Дно (наиболее часто используемый метод гибки)

Нижнее положение означает, что пуансон опускается в нижнюю часть матрицы, так что материал контактирует с наконечником пуансона и боковыми стенками V-образного отверстия.

Нижняя часть – это метод получения хорошей точности гибки с меньшим давлением, а также широко используемый метод гибки.

Ширина V-образного проема

Ширина V-образного проема матрицы указана в таблице ниже:

Т	0.5-2,6	3-8	9-10	≥12
В	6 т	8 т	10 т	12 т

IR заготовки

Внутренний радиус заготовки обычно обозначается IR.

Во время процесса гибки снизу IR составляет примерно 1/6 от V-образного отверстия матрицы (IR = v / 6).

Однако для разных материалов ИК также различается, например, SUS и Al имеют разные ИК.

Инструментальная точность гибки днища

На угол после изгиба снизу будет влиять возвратная пружина, поэтому при выборе изгиба снизу будет учитываться возвратная пружина изгиба.

Обычное решение для получения заданного угла – изгибание.

Материал, форма и толщина с малой пружиной – инструмент под углом 90 °
Материал, форма и толщина с большой пружиной – инструмент под 88 °
Материал, форма и толщина с большей пружиной – инструмент 84 °

При использовании гибки снизу следует соблюдать принцип использования одного и того же угла для пуансонов и штампов.

Чеканка

Термин «чеканка» происходит от метода штамповки монеты, что также означает получение очень высокой точности. Для процесса чеканки будет использоваться достаточный тоннаж листогибочного пресса, чтобы подогнать листовой металл под точный угол пуансона и матрицы. При чеканке листовой металл не просто изгибается, он фактически лужится за счет сжатия между пуансоном и матрицей.

Чеканка отличается не только высокой точностью, но и очень малым ИК-излучением заготовки. Тоннаж, необходимый для чеканки, в 5-8 раз больше, чем при изгибе днища.

Ширина V-образного проема

Ширина V-образного проема, необходимая для чеканки, меньше, чем при изгибе снизу, как правило, в 5 раз больше толщины листового металла. Это в основном предназначено для уменьшения ИК-излучения заготовки, чтобы уменьшить штамповку в ИК-положение заготовки наконечником пуансона.

Уменьшение площади V-образного отверстия может повысить поверхностное давление.

Предел давления

Поскольку давление изгиба очень велико, толщина SPCC не должна превышать 2 мм, а толщина SUS не должна превышать 1.5мм.

Причина в том, что материал SPCC толщиной 2 мм требует давления 1100 кН для изгиба, что превышает допустимое давление инструмента 1000 кН.

Примечание: разные инструменты имеют разное допустимое давление, поэтому не все инструменты можно использовать для гибки материала SPCC толщиной 2 мм.

Проблема чеканки

Тоннаж листогибочного пресса должен быть увеличен из-за большой силы изгиба, и износ инструмента также станет серьезным. Поэтому можно использовать только инструменты с высоким допустимым давлением.

Выбор верхнего пуансона

Выбор верхнего пуансона определяется формой заготовки. Другими словами, при изгибе заготовки не может быть никакого пересечения формы между пуансоном и заготовкой.

Для обеспечения невмешательства между пуансоном и заготовкой важную роль играет определение последовательности гибки.

При выборе формы верхнего пуансона можно использовать изображение в масштабе 1: 1 или изображение поперечного сечения верхнего пуансона.

2. Выбор наконечника пуансона R

IR заготовки определяется V-образным отверстием нижней матрицы (IR = V / 6), в то время как выбор наконечника пуансона R также определяется множеством различных факторов.

IR заготовки можно получить по формуле IR = V / 6, острие пуансона R может быть немного меньше IR.

Однако в последние годы рекомендуется использовать наконечник пуансона 0,6R для гибки тонкого листового металла по следующим причинам:

Может правильно центрировать пуансон и штамповать
Истирание наконечника пуансона

3.Выбор угла при вершине пуансона

Для чеканки используется пуансон 90 °. Однако при гибке мягкого стального листа толщиной менее 2 мм можно также использовать пуансон на 90 °, если заготовка имеет небольшую пружинящую отдачу.

Для материала с большой степенью упругости (например, нержавеющая сталь, алюминий или средняя пластина) можно выбрать пуансон 88 ° → пуансон 84 ° → пуансон 82 ° в соответствии с различным упругим возвратом материалов.

Кроме того, угол матрицы должен быть таким же, как угол вершины пуансона.

Наиболее часто используемый угол наконечника пуансона R ：

（1） 0,2R

(2) 0,6R

（3） 0,8R

（4） 1.5R

（4） 3.0R

Стандартный угол наконечника пуансона для пуансона включает: 90 °, 88 °, 86 °, 60 °, 45 °, 30 ° и т. Д. Среди них для гибки на 90 ° обычно используется пуансон 88 °.

4. Сегментация пуансона и матрицы

100 (левый рупор), 10,15,20,40,50,200,300,100 (правый рупор) = 835 мм

100 (левый рупор), 10,15,20,40,50,165,300,100 (правый рупор) = 800 мм

Принцип выбора матрицы 88 ° и матрицы 90 °

Предел прочности материала

Высокая прочность на разрыв – выберите матрицу 88 °
Низкая прочность на разрыв – выберите матрицу 90 °

Величина возврата пружины изгиба

Большое количество пружин – выберите матрицу 88 °
Небольшая пружина – выберите матрицу 90 °

Метод чеканки

Выбор ширины V-образного проема

При использовании чеканки см. Следующую таблицу:

Т	0.5-2,6	3-8	9-10	≥12
В	6 т	8 т	10 т	12 т

Подтвердите минимальную ширину изгиба (b) продукта. Проверьте, соответствует ли выбранный V-образный вырез минимальной ширине изгиба (b) заготовки. (b = 0,7 В)

Примечание: чем меньше V-образное отверстие, тем большее давление изгиба потребуется.

Если чертежи не указаны в ir, используйте стандартный R (R = толщина).

Если указан ir, V-образное отверстие должно выбираться строго в соответствии с указанным ir (ir = V / 6) .

Выбранный V-образный проем должен быть больше или меньше целевой ширины V-образного проема в зависимости от различных условий.

＊ После определения ширины V-образного проема необходимо выполнить расчет изгибающего усилия.

Подтвердите расчетное усилие изгиба:

Удовлетворяет ли он требованиям по тоннажу листогибочного пресса для гибочного производства?
Соответствует ли допустимая грузоподъемность инструмента?

Удлинение материала

В процессе гибки, поскольку внутренняя часть производит сжатие, а внешняя – растяжение, происходит частичное растяжение материала, мы называем это степенью удлинения.

Длина расширения A + B = степень удлинения

Скорость удлинения материала не фиксирована. Основные факторы, влияющие на коэффициент удлинения, следующие:

Свойства материалов (текстура, толщина плиты)
Свойства оснастки (ширина V-образного отверстия, наконечник пуансона R)
Свойства обработки (угол изгиба)

Теперь степень расширения материала рассчитывается компьютером. Метод расчета каждого производителя является патентной технологией и не подлежит разглашению.

Однако в процессе фактической обработки будут некоторые отклонения в вычислении скорости расширения, поэтому наиболее точная скорость расширения должна быть измерена с помощью фактического теста.

5 свойств влияют на изготовление изгиба

Механические свойства: какие станки используются
Свойства материала: какие материалы используются
Свойства оснастки: какие инструменты используются
Изготовление: какие размеры и углы
Свойства окружающей среды: при каких обстоятельствах

Ｐ: изгибающее усилие (кН / м)
Ｖ: ширина V-образного проема нижней матрицы (мм)
Ｌ: длина изгиба (мм)
Ｔ: толщина пластины (мм)
σｂ: предел прочности материала на разрыв (Н / мм ²)
Ｃ: поправочный коэффициент

Ｃ список поправочных коэффициентов:

В	5 т	6 т	8 т	10 т	12 т	16 т
C	1.45	1,4	1,33	1,28	1,24	1,2

﹡ Приведенная выше формула расчета изгибающей силы получена экспериментальным путем.

Вы также можете проверить эту статью, чтобы узнать обо всех трех способах расчета необходимой силы изгиба.

Допустимая вместимость оснастки

Каждому инструменту соответствует максимальное допустимое значение тоннажа. Если давление, используемое во время обработки, превышает допустимое значение инструмента, инструмент деформируется, изгибается или лопается.

Допустимая нагрузка на инструмент измеряется в метрах. Он рассчитывается по длине изгибаемых деталей.

Например:

длина изделия – 200мм, отметки на оснастке: 1000КН / М

1000 кН / м × 0,2 м ＝ 200 кН / м (20 тонн)

Максимальное усилие изгиба не может превышать 20 тонн.

Расчет допустимой вместимости пуансона

Возьмем, к примеру, материал HRC47:

Обеспечиваемая допустимая вместимость (КН / М) = 9.42 × В ² / Д × 10

Если H = 15 L = 30, допустимая вместимость = 9,42 × (225/30) × 10 = 9,42 × 7,5 × 10 = 706,5 кН / М = 70 ТОНН / М

Допустимая масса пуансона уменьшится при следующих условиях

① Открытая прорезь, дырокол или другие дополнительные работы

Открытое отверстие и прорезь на рупоре

② При нагревании и снижении твердости

При использовании станка для резки шлифовального круга для изготовления рога твердость пуансона снижается из-за нагрева.

③ Немного трещин

Продолжайте использовать, даже если есть крошечные трещины

Выбор высоты пуансона

Ход = высота проема – высота промежуточной пластины – высота пуансона – высота основания матрицы – (высота матрицы – 0,5V + t)

Например:

высота проема: 370 мм

Максимальный ход: 100 мм

Ход (рис. Выше) = 370-120-70-75- (26-0,5 * 8 + t) = (83-t) мм

Следует обратить внимание на выбор высоты инструмента:

0.5V ход ＜ макс. Ход

Теоретический расчет расширения при изгибе (90 °)

Внешний слой подвергается растягивающему напряжению, а внутренний слой – сжимающему напряжению во время изгиба. Существует переходный слой, который не подвергается ни растягивающему, ни сжимающему напряжению, и называется нейтральным слоем.

Нейтральный слой остается той же длины до и после изгиба, поэтому нейтральный слой является эталоном для расчета длины изгибаемой части.

Общие факторы, влияющие на коэффициент изгиба:

толщина
материал
ширина матрицы
наконечник матрицы R
наконечник пуансона R
прокат материала
другие

Свойства материала

1. Влияние толщины листа на ход

Если толщина пластины увеличивается, ход угла изгиба будет уменьшен. (Чем толще пластина, тем меньше В / т)
Влияние изменения толщины листа на изменение хода, SUS
Влияние толщины листа на ход увеличено:

(средняя разница толщины листа) <(номинальная толщина) <(изменение толщины листа)

2.Влияние изменения коэффициента материала на ход

Чем больше ширина V-образного проема и толщина пластины, тем больше влияние коэффициента материала на изменение хода.

(Чем больше угол изгиба, тем больше подвержено изменению коэффициента)

Влияние изменения коэффициента материала на изменение хода, вообще говоря.

Причины изменения материального коэффициента следующие:

Не тот же рулон <Различия в материалах одного производителя <Разные производители <Обработка материалов разная ， постепенно увеличивается в зависимости от состояния.

Как отрегулировать параллельность гибки заготовки

Независимо от того, являетесь ли вы оператором листогибочного пресса или руководителем производственного отдела, я считаю, что вы знаете важность параллельности гибки заготовки.

Здесь я покажу вам 4 шага для регулировки параллельности гибки заготовки .

1) Ползун гибочного станка возвращается в исходное положение и снижает значение давления манометра до самого низкого значения, которое просто приводит в движение ползун.

2) Поместите два блока одинаковой высоты на стол, желательно под левым и правым цилиндрами.

3) Установите режим работы гидравлического листогибочного станка в положение «ступенчатая регулировка», снимите верхнюю и нижнюю формы и другие аксессуары, переведите механический блок в самое верхнее положение, отключив муфту на шестерне приводного вала механического блока.

4) Осторожно наденьте ползунок на два блока (нижняя поверхность формы ползунка соприкасается с блоками).

Связанная стратегия безопасности

Листогибочный пресс – один из прессов. Создавая только один вид продукции, легко контролировать безопасность. Однако, если существует много видов продуктов даже в небольшом количестве, безопасность будет нелегко контролировать.

Также существуют меры безопасности в процессе гибки и установки матрицы.

Проблемы безопасности, которые часто возникают при выполнении других задач, также присутствуют в процессе гибки.

В процессе гибки пальцы часто оказываются зажатыми в пуансоне и матрице, которые также зажаты между пуансоном и заготовкой.

Для мер безопасности при несчастных случаях недостаточно полагаться на некоторые световые предохранительные устройства и предохранительные устройства типа ограждения, и необходимо установить правильные методы работы и осведомленность операторов о безопасности.

Безопасная эксплуатация

Подтвердить допустимую вместимость оснастки

Подтвердите, что центр инструмента остается неизменным до закрытия пуансона и матрицы

Правильное использование матрицы на 2 В

Выберите правильный пуансон

При разборке инструментов постарайтесь вставить пуансон в нижнюю матрицу, чтобы пуансон не упал и не повредил палец.

Не вешайте предметы на кнопку аварийной остановки

Неправильная установка инструмента

Дополнительная литература:

Поделиться – это забота!

Формулы для изготовления – SheetMetal.Me

Формулы для изготовления – SheetMetal.Me перейти к содержанию

Формулы:

Допуск на изгиб (BA) – Сумма, добавленная к сумме двух длин ног для получения длины развертки.

Уменьшение изгиба (BD) – величина, удаленная из суммы двух длин фланца для получения развертки.

Толщина материала (MT) – Толщина материала в десятичной форме.
Угол сгиба (B <) - внутренний угол между двумя сторонами или фланцами сгиба.
K-Factor (K) – отношение положения нейтральной оси к толщине материала.

Y-Factor (Y) – Константа, основанная на K-Factor, используемом Pro-Engineer вместо K-Factor.
Внутренний радиус (IR) – Окончательный внутренний радиус, сформированный после того, как произошла возвратная пружина.
Внешний радиус (OR) – Окончательный внешний радиус, сформированный после того, как произошла возвратная пружина.
Внешний отступ (OSSB) – Расстояние между внешними точками касания и вершиной внешних линий формы.

Внутреннее отступление (ISSB) – расстояние между внутренними точками касания и вершиной внутренних линий формы.

Внешняя линия пресс-формы (OML) – Линия, проходящая параллельно внешней стороне заготовки.
Линия внутренней формы (IML) – Линия, проходящая параллельно внутренней стороне заготовки.
Наружное смещение (OSOS) – Измерение от поверхности внешнего радиуса до вершины внешних линий формы. При расчете внешнего смещения используйте включенный угол изгиба.

Внутреннее смещение (ISOS) – Расстояние между внутренними линиями формы и линией изгиба.

Внутри через материал (ISTM) – Расстояние между внешней и внутренней линиями формы.

Внутренний сдвиг (ISS) – Расстояние между внешними линиями формы и линией изгиба.

Сдвиг линии сгиба (BLS) – Расстояние от внешней линии формы до исходной линии сгиба на развертке. Это используется для расчета положения обратного упора при отработке развертки.

Терминология

Гибка на воздухе – один из трех типов гибки листового металла, при котором внешняя линия формы не прижимается к матрице.
– диаграмма, используемая для расчета тоннажа, необходимого для изгиба, на основе толщины, инструментов и длины.
Отжиг – Отжиг – это обработка металлов, при которой материал нагревается выше температуры рекристаллизации, поддерживаемой в течение определенного периода времени, а затем охлаждается. Отжиг используется для размягчения материала, снятия внутренних напряжений и улучшения его свойств при холодной обработке
годов.
Гибка – Процесс холодной обработки металла для достижения желаемого профиля.
Линия сгиба – Линия поперек металла, где пуансон входит в контакт с металлом и начинается сгибание.
Bump Bending – также известный как Step Bending, процесс формирования большого радиуса с помощью обычных инструментов путем выполнения серийных гибов в непосредственной близости.
Вырубка – процесс вырезания плоских фигур из листового материала, обычно выполняемый с помощью лазера, струи воды, плазмы или пробивного пресса.
Bottom Bending – Один из трех типов гибки листового металла, при котором радиус наконечника пуансона вдавливается в листовой металл.
Box Bending – Процесс гибки четырехсторонней коробки из листового металла.
Чеканка – один из трех типов гибки листового металла, при котором пуансон проникает в лист под большой нагрузкой, образуя постоянный изгиб.
Cross Break – Легкие изгибы добавлены к листу для придания жесткости его поверхности.
Crowning – Прогиб на изгибе из-за того, что инструмент или тормоз не могут приложить одинаковую силу вдоль изгиба. Crowning управляется современными тормозами с внутренней гидравлической системой, которая помогает уравнять давление.
Скручивание – процесс формования, при котором на конце листа остается круглая замкнутая петля. Это создает безопасную кромку для работы и делает кромку детали более жесткой.
Длина фланца – длина заготовки, измеренная от вершины до края сгиба.
Развертка – Общий термин для развернутой, развернутой геометрии детали.
Фольга – Очень тонкий листовой металл, изготовленный из обычно ковких металлов, таких как алюминий и золото.
Gage, Gauge – Толщина металла, упорядоченная по номерам; чем больше число, тем тоньше металл.
Galvanneal – Сталь, оцинкованная с последующим отжигом.
Оцинкованный – чтобы предотвратить ржавчину, сталь погружают в расплавленный цинк, который сплавляется с поверхностью стали.
ластовица – участок металла внутри изгиба, который не изгибается, а, скорее,
вдавливается в изгиб, чтобы придать детали жесткость.
Подол – фланец, угол наклона которого составляет 180 ° или более.Рубцы могут быть плоскими, открытыми или иметь различную форму капли слезы.
Изгиб – также известный как изгиб со смещением, это когда два изгиба под одинаковым углом, но в противоположном направлении, используются для создания профиля в форме буквы «z».
Kink – Легкий изгиб, обычно от 5 ° до 15 °, который используется для придания жесткости плоскому куску металла.
Гибка с большим радиусом – также известная как R-гибка, гибка с большим радиусом – это когда внутренний радиус превышает толщину материала более чем в 8 раз.
Колено – Длина заготовки от края до внешней точки касания радиуса изгиба.
Нейтральная ось – воображаемая линия внутри изгиба, где материал не подвергается сжатию или растяжению во время процесса изгиба.
Тупой угол – геометрический термин, обозначающий угол, превышающий 90 °.
R Гибка – Гибка с внутренним радиусом, превышающим толщину материала более чем в 8 раз.
Угол отражения – геометрический термин, обозначающий угол, превышающий 180 °
Острый изгиб – Когда радиус изгиба составляет менее 63% толщины материала, что обычно наблюдается при подшивке кромок.
Пружина возврата – величина, при которой заготовка сопротивляется изгибу, возвращаясь к своей исходной форме.
Ступенчатая гибка – также известная как гибка с выступом, процесс формирования большого радиуса с помощью обычных инструментов путем выполнения серии гибов в непосредственной близости.
Прямой угол – геометрический термин, обозначающий угол, равный 180 °.
Tolerances – Общие размеры и допуски изгибов и листового металла.
Инструменты – Общий термин для штампов, пуансонов и держателей, используемых в листогибочном оборудовании.
Заготовка – Общий термин для изгибаемой детали из листового металла.

[PDF] Расчет размеров разворачивания

1 Расчет размеров развертки Глава 1 Метод суммирования внешних размеров 1.1 Расчет длины развертки Существует …

Расчет размеров развертки Глава 1

Метод суммирования внешних размеров

1.1 Расчет длины развертки Существует несколько способов расчета длины развертки.Поскольку метод суммирования внешних размеров прост для понимания и очень точен, он часто используется на практике.

Чертеж с одним видом Развернуть чертеж

На чертежах выше a, b и c – размеры внешнего края пластины. Их называют внешними размерами (показаны красным). Размер α называется допуском на изгиб. Чтобы найти α, рассчитайте разницу между длиной развертки до обработки и внешним размером после обработки (a + b).Например, если длина развертки перед гибкой составляет 90 мм, и если длина a (внешний размер) после гибки составляет 31,08 мм, а b – 61,08 мм, припуск на изгиб составляет 31,08 + 61,08 – 90 = 2,16 мм. Допуск на изгиб варьируется в зависимости от материала, толщины листа и условий обработки, таких как ширина «V» штампа. Большинство заводов имеют данные, основанные на реальных образцах машинной обработки. Таблицы допусков на изгиб, рассчитанные для различных условий, приведены на следующей странице. Таблицы предназначены для метода обработки, называемого «дно» (популярный метод гибки).В таблице ниже для справки приведены рекомендуемые значения V-ширины для листов различной толщины.

0,5-2,6

3,0-8

9-10

6 т

8 т

10 т

12 или более 12 т

Допуск на изгиб также зависит от таких факторов, как износ на уступе матрицы или на конце пуансона, изменения толщины листа или материала (различия между разными производителями стали и вариации между партиями одного и того же производителя стали), а также направление изгиба перпендикулярно или параллельно направлению прокатки .Если требуется высокоточная развертка, необходимо создать таблицу допусков на изгиб с использованием гибочного станка компании и каждого из различных материалов.

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

Таблицы допусков на изгиб (90Гиб) SPCC

0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,3 3,2

0,92 1,10 1,38 1,58

1,04 1,22 1,52 1,72 1,98

1.36 1,70 1,90 2,16 2,28 2,58 2,65 2,84 3,25 3,42 3,60 3,55 3,80 4,02 5,45 5,60 5,85

SECC

tv 1,0 1,2 1,6 2,0

1.0003

140002 140002 2,02 2,16 2,35 2,62 2,70 2,80 3,40 3,50 3,62

SUS

0,5 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0

1,02 1,10 1,38 1,52

12 .18 1,16 1,36 1,54 1,72 1,81 2,00 2,60 2,84 2,96 3,44 3,68 3,82

ความ ก ว  า ง ของ ร  อง Приведенные выше припуски на изгиб были получены при использовании дна под углом 90 ° для тестовой обработки в школе Amada. Используйте их в качестве справочных значений, помня, что допуск на изгиб зависит от материала, штампа и условий изгиба.

A5052P

t v 0,5 1,0 1,5 2,0

0,94 0,94 1,56 1,56 1,56 2.34 2,34 2,34 3,24 3,24 3,26 2

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

1,2



Расчет линий изгиба

Линия изгиба Задний упор Как показано на диаграмме выше, положение линии изгиба определяется путем вычитания 1 / 2α из каждого из размеров a и b (1 / 2α называется припуск на односторонний изгиб). Линия сгиба обычно не требуется для обработки контура, но она показывает положение пуансона для гибки. При создании развернутых чертежей иногда необходимо рассчитать положение линии сгиба.Метод расчета объясняется далее в этом документе.

1.3

Состав поверхности Состав поверхности – это метод, который упрощает создание развернутых чертежей. В составе поверхности внешние поверхности (показанные красным и синим) трехмерной детали рассматриваются как независимые поверхности (без учета толщины пластины). Эти поверхности перекрываются с припуском на изгиб (создают запас) и комбинируются. Две поверхности (красная и синяя) считаются отдельными поверхностями.b

Когда они объединены, результат будет таким, как показано ниже.

Полученный в результате развернутый чертеж показан ниже.

Длина разворота 3

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

1,4

Расчет длины разворота для параллельных изгибов Давайте воспользуемся методом, описанным в предыдущем разделе, для расчета внешних размеров, чтобы вычислить длину разворота для типичной формы. 1) U-образная гибка Метод композиции поверхности

(длина разворота) Настройка заднего упора Шаг 1

Шаг 2

2) Z-образный изгиб Метод состава поверхности

(длина развертки)

Настройка заднего упора

Step1

Шаг 2

AMADA (ТАИЛАНД) CO., ООО

3) Изгиб шляпки

Метод состава поверхности

(длина развертки)

Настройка заднего упора Шаг 1

Шаг 2

4) Расчет размера надреза – 1

Шаг 3

Шаг 4

Метод состава поверхности

Третий угловой выступ

Развернуть чертеж

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

5) Расчет размера надреза – 2 Метод композиции поверхности

Третья угловая проекция

Развернуть чертеж

6) Где есть отверстия и прорези

Развернуть чертеж

AMADA (THAILAND) CO., ООО

7) Изгиб под острым углом Обычно внешние размеры получают из внешнего радиуса R.

Чертеж развертки

(длина развертки) Преобразование размера из точки угла (внешний размер 1 ниже) в размер от внешний радиус R (внешний размер 2).

8) Гибка под тупым углом

(длина развертки) 7

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

9) Изгиб под тупым углом (изгиб) Чертеж развертки

 1: Допуск на изгиб 1  2: Допуск на изгиб 2 Расчет внешних размеров a и b и формулы длины развертки.

Таблица допусков на изгиб для изгибов под острым и тупым углом (SPCC)

Приведенные выше припуски на изгиб были получены в результате тестовой обработки в школе Amada. Используйте их в качестве справочных значений, помня, что допуск на изгиб зависит от материала, штампа и условий изгиба.

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

1.5 Расчет длины разворачивания коробок Только в случае параллельных изгибов, стыки, которые возникают при изгибе коробок, отсутствуют. На практике используется ряд схем приклада.Ниже показаны некоторые распространенные рисунки ягодиц.

1) Прямоугольный тип 1 (без нахлеста, без отступа)

Развернутый чертеж

b + ca bt

Третий угловой выступ

c + ta

at a + ca

2) Прямоугольный тип 2 ( перекрытие, отступ)

Третий угловой выступ

Развернуть чертеж

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

3) Коробчатый тип 3 (складывание внутри)

Третий угловой выступ

Развернутый чертеж

паз

4) Коробчатый тип 4 (складывание наружу)

Третий угловой выступ

Развернутый чертеж

Примечание. Ширина прорези, обозначенная звездочкой (*), составляет: Пробивка: около 3 мм. Лазерная обработка: около 0.2 мм Следовательно, размер детали A не равен c – t. Если ширина прорези, отмеченной звездочкой (*), составляет 0,2 мм, необходимо соблюдать осторожность, поскольку наконечник будет мешать внутреннему радиусу R верхней пластины. 10

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

Третий угловой выступ

Развернуть чертеж 90

2d-a

d-1 / 2a c + da

5) V-образный вырез

b-1 / 2a a-1 / 2a a + ba Поскольку центр выреза изгибается, центр выреза можно рассчитать по размеру линии изгиба.



6) Перекрытие (диагональ)

Третья угловая проекция

Развернуть чертеж

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

7) Перекрытие (параллельное)

Третья угловая проекция

Развертка чертежа

R: приблизительная толщина пластины R 1.6 Пример стандартной развёртки коробки

Третья угловая проекция

Развертка чертежа

AMADA (THAILAND) CO ., ООО.

Глава 2

Метод суммирования внутренних размеров

Концепция метода суммирования внутренних размеров такая же, как и метод суммирования внешних размеров, за исключением того, что в расчетах используются внутренние, а не внешние размеры.

Чертеж с одним видом

Чертеж развертки

(длина развертки) Длина развертки = a + b + β Размеры a, b и c называются внутренними размерами пластины.  называется допуском на усадку (допуск на внутренний изгиб), и он рассчитывается путем вычитания внутреннего размера после обработки (a + b) из длины разворота до обработки. Как и в случае с методом суммирования внешних размеров, большинство заводов имеют данные для β, основанные на реальных образцах машинной обработки. Обратите внимание, что β связано с допуском на изгиб (α) для метода суммирования внешних размеров, как показано в уравнении ниже: изгиб под углом 90 °

Изгиб с тупым углом

AMADA (THAILAND) CO., ООО

Глава 3

Стандартный метод средней плоскости

Когда пуансон и матрица используются для изменения формы заготовки, в случае V-образной формы деформация сжатия возникает на внутренней стороне V (сторона пуансона), в то время как растягивающая деформация происходит снаружи V (сторона матрицы). Степень этой деформации наибольшая на поверхности пластины, а по направлению к сердцевине пластины она уменьшается. Рядом с центром можно представить плоскость, на которую не действуют деформации сжатия и растяжения.Эта плоскость называется средней плоскостью (это плоскость в трехмерном выражении или линия в поперечном сечении пластины), и она выражается линией X – X, как показано на рисунке ниже. Определение размера развертки на основе расчета длины этой линии называется стандартным методом средней плоскости. Это настольный метод расчета, который дает только приблизительное значение. Если требуется высокая точность, следует использовать метод суммирования внешних размеров. Средняя плоскость

Сжатие

Натяжение

Стандартный метод срединного плана – 1 (где изгиб R  5t) Если радиус изгиба в 5 или более раз превышает толщину пластины, толщина пластины не изменяется на гнуться, а растяжения почти нет.Другими словами, этот метод расчета подходит для случаев, когда срединный план лежит на средней линии толщины листа t. 3.1

На приведенном выше рисунке уравнение выглядит следующим образом, где L – длина развертки. L = a + x + bx = (α / 360)  2π (R + t / 2) Здесь, где α = 90, результат L = a + 1.57 (R + t / 2) + b

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

Стандартный метод средней плоскости = 2 (где изгиб R 5t) Если радиус изгиба мал по сравнению с толщиной пластины, материал пластины растягивается, как показано на рисунке ниже, становится тоньше, а средняя плоскость приближается к внутри.3.2

Скорость уменьшения толщины листа (t1 / t) зависит от размера значения (R / t) и сгруппирована, как показано ниже. Группа

R / t

t1 / t

0,5 или менее

Приблизительно 0,4

0,5 – 1,5

0,6

1,5 – 3,0

0,62

3,0 – 5,0

0,8

5,0 –

1,0

Как видно из таблицы выше, для группы A (R / t равно 0.5 или меньше), толщина пластины после гибки (t1) составляет 40% от исходной толщины пластины. Для группы E (R / t равно 1 или больше) толщина листа не изменяется. Например, если пластина толщиной 1,2 мм изгибается до радиуса изгиба 1,5 мм, R / t составляет 1,25 или Группа B. Следовательно, t1 / t становится 0,6. Это означает, что в результате изгиба оригинальная пластина толщиной 1,2 мм уменьшается до 0,72 мм (1,2 x0,6 = 0,72 мм), что означает, что средний план находится на расстоянии 0,36 мм от внутренней поверхности. Длина средней плоскости – это длина развертки, которую можно получить по следующей формуле: L = a + x + bx = (α / 360)  2π (R + t1 × 1/2) Здесь, где α = 90  результат L = a + 1.57 (R + t1 x 1/2) + b

AMADA (THAILAND) CO., LTD.

Заявка на патент США для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫВОДА ИЗГИБА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, БУДУЩЕГО ИЗГИБАТЬ, Патентная заявка (Заявка № 20210170466, выданная 10 июня 2021 г.)

Изобретение относится к способу оценки длины укорачивания заготовки из листового металла, которая изгибается вокруг n осей изгиба и на n углов изгиба альфа, при этом изогнутая заготовка из листового металла содержит n + 1 ветвей, идущих вдоль прямой линии удлинения, и n изогнутые области, которые образуются при сгибании листового металла и проходят между двумя соседними ветвями.

Буква n означает натуральное число; то есть n = 1, 2, 3, 4. . . .

Сложность изгиба полосы листового металла вокруг оси изгиба заключается в выборе исходной длины полосы из листового металла таким образом, чтобы изогнутая полоса из листового металла имела определенные размеры. Во время операции изгиба, согласно стандартным инструкциям, в зависимости от изгибаемой заготовки, сжатие происходит внутри области кривизны, в то время как материал снаружи области кривизны подвергается растяжению.Степень сжатия и растяжения заготовок внутри и снаружи кривизны трудно предсказать из-за множества влияющих факторов.

DE112012000792 предлагает способ определения исходных размеров заготовки из листового металла перед сгибанием в конструкцию из листового металла, причем указанный способ основан на определении длины H 3 и определении углов. Если смотреть на изогнутую деталь как на треугольник, длина H 3 по существу соответствует высоте треугольника.

Способ согласно изобретению отличается от способа, раскрытого в DE112012000792, тем, что он может выполняться без определения длины H 3 и без определения углов и, таким образом, может выполняться простым способом.

EP1398094 относится к способу определения длины плеча гибочной части в гибочном устройстве. Однако в EP 1398094 нет указания на определение длин укорачивания, которые являются частью способа согласно изобретению.EP1398094, в частности, ограничен только определением длины одного плеча.

EP2683504 описывает способ динамической коррекции угла изгиба листового металла на панелегибе. Описанный в нем способ, среди прочего, основан на определении номинального угла гибки и расстояния гибочного пуансона от согнутого листового металла после того, как гибочный пуансон был возвращен в отведенное положение. Метод, который будет описан ниже, не требует определения этих параметров.

DE10009074 относится к способу гибки на воздухе или поворотом заготовок, а также к устройству для определения положения ножки заготовки во время гибки. В DE10009074 нет указания на определение длин и расстояний и вычисление сокращения, как описано в способе согласно изобретению.

DE10163956 описывает способ и устройство для измерения длины заготовки, деформируемой при изгибе. В DE 10163956 нет указания на вычисление сокращений, как описано в способе согласно изобретению.

Способы согласно предшествующему уровню техники, как правило, нелегки. Задачей настоящего изобретения является преодоление недостатков предшествующего уровня техники для определения укорочения детали из листового металла, происходящего в результате процесса гибки вокруг оси гибки.

Изобретение, обсуждаемое ниже, в частности, направлено на то, чтобы иметь возможность определять укорачивание, возникающее, когда заготовка из листового металла изгибается, способом, который является как можно более простым и с максимально высокой точностью в смысле оценка.С помощью способа в соответствии с изобретением, в частности, должно быть простым определение изменений поведения при изгибе множества сгибаемых деталей из листового металла, в частности, поведения множества сгибаемых деталей из листового металла. ввиду происходящего сокращения.

Эта цель достигается с помощью способа согласно формуле изобретения.

Способ в соответствии с изобретением в основном, но не ограниченно, направлен на заготовки из листового металла, толщина которых остается постоянной по всей поверхности заготовки из листового металла.Это не исключает того, что толщина может варьироваться, например, в пределах границ, определенных соответствующими стандартами.

Способ согласно изобретению в основном направлен на гнутые детали из листового металла, которые изготавливаются с помощью инструмента для гибки в штампе путем холодной гибки. Заготовки из гнутого листового металла могут изготавливаться в соответствии со стандартом DIN6935.

Оценка укорочения, возникающего в результате изгиба листовой детали вокруг оси изгиба, может происходить путем определения касательного укорочения, способ укорочения касательной включает следующие этапы:

- определение исходной длины L 0 полосы листового металла перед сгибанием заготовки из листового металла,
- определение пересечения прямых выносных линий соседних конечностей или прямых линий, параллельных прямым выносным линиям, при этом указанные прямые линии проходят на поверхностях конечностей направленный от соответствующей оси изгиба,
- определение расстояний i A 1 , A 2 между пересечениями и свободными концами конечностей и, необязательно, если n> 2 определение расстояний j B 1 между пересечениями ,
- определение укорочения касательной T по формуле:

T = L0-∑i = 1n + 1Ai-∑j = 1n-1Bj

Заготовка из листового металла с n = 1 осями изгиба состоит из двух ветвей и изогнутой области, проходящей между ними.Таким образом, можно определить только расстояния A 1 и A 2 .

Заготовка из листового металла с n = 2 осями изгиба содержит три плеча и две изогнутые области, проходящие между двумя соседними краями. Таким образом, можно определить два расстояния A 1 , A 2 и одно расстояние B 1 .

Количество расстояний A, которые могут быть определены, и количество расстояний B, которые могут быть определены, предопределены геометрическими данными.

Оценка укорочения, возникающего в результате гибки детали из листового металла вокруг оси изгиба, может происходить путем определения укорочения кромки, способ укорочения касательной включает следующие этапы:

- определение исходной длины L 0 полосы листового металла перед сгибанием заготовки из листового металла,
- определяет длину k кромок C согнутой заготовки из листового металла, каждая из указанных длин кромок C указывает расстояние от свободного конца отгиба до точки касания к быть измеренным параллельно прямой удлинительной линии отгиба, в которой касательная нормаль к первой прямой удлинительной линии касается изогнутой области,
- необязательно 1 длины кромок D изогнутой заготовки из листового металла, указанные длины кромок D, обозначающее расстояние от точки касания до следующей точки касания, которое должно быть измерено параллельно прямой линии разгиба конечности, на которой тангент Касательные точки nt, перпендикулярные прямым выносным линиям, касаются изогнутой области,
- вычисляя длину укорочения кромки K по следующей формуле:

K = L0-∑k = 1n + 1Ck- ∑l = 1n-1Cl

Заготовка из листового металла с n = 1 осями изгиба содержит две ветви и изогнутую область, проходящую между ними.Таким образом, можно определить только расстояния C 1 и C 2 .

Количество расстояний C, которые могут быть определены, и количество расстояний D, которые могут быть определены, заранее определены геометрическими данными.

Настоящее изобретение также относится к устройству для определения длины укорачивания кромки заготовки из листового металла, при этом указанное устройство содержит поверхность первого измерительного элемента и поверхность второго измерительного элемента, при этом поверхность первого измерительного элемента и поверхность второго измерительного элемента расположены под прямым углом друг к другу.

Поверхности измерительного элемента спроектированы таким образом, что поверхность конечностей инструмента из листового металла может быть размещена напротив поверхностей измерительного элемента, а длины кромок инструмента из листового металла могут быть определены путем определения расстояния до свободного конца инструмента из листового металла. инструмент из листового металла от пересечения поверхностей измерительного элемента.

Такое устройство согласно изобретению может содержать контактное измерительное устройство и / или бесконтактные измерительные устройства для определения расстояний свободного конца до пересечения поверхностей измерительных элементов.

Вторая поверхность измерительного элемента, с помощью которой вторая поверхность измерительного элемента приводится в контакт конечности с определяемой длиной кромки, может иметь длину L 2 , которая меньше длины C кромки, которую необходимо определить. Эта форма позволяет определять длину C кромки по вылету.

Для лучшего понимания изобретения оно будет разъяснено более подробно с помощью приведенных ниже фигур.

Они показаны в очень упрощенном схематическом представлении:

РИС.1 геометрические пропорции заготовки из листового металла, изогнутой вокруг оси изгиба, имеющей угол изгиба альфа <90 °, для определения укорочения кромки;

РИС. 2 геометрические пропорции заготовки из листового металла, изогнутой вокруг оси изгиба, имеющей угол изгиба 90 <альфа <1800 для определения укорочения кромки;

РИС. 3 геометрические пропорции заготовки из листового металла, изогнутой вокруг двух осей изгиба, имеющих угол изгиба 90 <альфа <180 °, для определения укорочения кромки;

РИС.4 геометрические пропорции заготовки из листового металла, изогнутой вокруг оси изгиба, имеющей угол изгиба альфа <90 °, для определения укорочения касательной;

РИС. 5 – измерительное устройство для определения укорачивания касательной;

РИС. 6 геометрические пропорции заготовки из листового металла, изогнутой вокруг двух осей изгиба, имеющих два угла изгиба альфа <90 °, для определения укорочения касательной;

РИС. 7 возможностей определения укорочения касательной;

РИС.8 определение укорочения касательной многократно гнутой детали из листового металла.

Прежде всего, следует отметить, что в различных описанных вариантах осуществления равные части снабжены одинаковыми ссылочными номерами и / или равными обозначениями компонентов, где раскрытия, содержащиеся во всем описании, могут быть аналогичным образом перенесены на равные части с равными ссылочные номера и / или одинаковые обозначения компонентов. Кроме того, спецификации местоположения, такие как вверху, внизу, сбоку, выбранные в описании, относятся к непосредственно описанному и изображенному рисунку, и в случае изменения положения эти характеристики местоположения должны быть аналогичным образом. переведен на новую должность.Для ясности не все элементы снабжены ссылочными номерами на всех фигурах.

РИС. 1 и фиг. 2 показаны длины и расстояния, которые должны быть определены на заготовке из листового металла 1 , причем указанная заготовка из листового металла 1 изогнута вокруг оси изгиба 2 на угол изгиба альфа. Определение касательного сокращения T, упомянутого в описании фиг. 1 и фиг. 2 как способ согласно изобретению для оценки сокращения, происходящего во время изгиба листовой детали вокруг оси изгиба 2, , ориентированной перпендикулярно плоскости изображения на фиг.1 и фиг. 2 возможен для всех углов изгиба альфа <180 °. ИНЖИР. 1 показана заготовка из листового металла 1 , изогнутая вокруг оси изгиба 2 с углом изгиба альфа <90 °, а на фиг. 1 показана заготовка из листового металла 1 , изогнутая вокруг оси изгиба 2 с углом изгиба 90 ° <альфа <180 °.

Заготовки из листового металла 1 , показанные на РИС. 1 и фиг. 2 имеют ось изгиба 2 , так что n = 1.

Гнутые гибочные детали 1 , показанные на РИС.1 и на фиг. 2, каждая из которых содержит первую ветвь 3 , указанную первую ветвь 3 , идущую вдоль первой прямой выносной линии 4 , вторую ветвь 5 , указанную вторую ветвь 5 , проходящую вдоль второй прямой выносной линии 6 и изогнутую область 7 , проходящую между первой ветвью 3 и второй веткой 5 . Соответствующий переход между конечностями 3 , 4 и изогнутой областью 7 геометрически определяется продолжением конечностей 3 , 4 и многоугольным продолжением изогнутой области 7 , при этом первая точка перехода 14 между первой конечностью 3 и изогнутой областью 7 , а также вторая точка перехода 15 между второй конечностью 5 и изогнутой областью 7 трудно определить на заготовка из листового металла 1 .

Изогнутая область 6 имеет многоугольную форму, при этом первая конечность 3 и / или вторая прямая выносная линия 4 и вторая конечность 5 и / или вторая прямая выносная линия 5 являются каждая по касательной к конечным точкам изогнутой области 7 .

Специалист в данной области техники способен определить исходную длину L 0 заготовки из листового металла до гибки, которая не показана ни на одном чертеже, заготовки из листового металла 1 вокруг оси изгиба 2 с использованием методов измерения в соответствии с предшествующим уровнем техники.Исходная длина L 0 определяется как длина, которую можно измерить между свободными концами 12 , 13 заготовки из листового металла 1 .

Специалист в данной области техники определяет пересечение S, дополнительно отмеченное кружком между первой прямой 8 и второй прямой 9 , причем первая прямая 8 и вторая прямая 9 являются параллельные прямые к первой прямой выносной линии 4 и / или ко второй прямой выносной линии 6 .Первая прямая линия 8, является прямой линией, параллельной первой прямой продолжающей линии 4 , указанная первая прямая линия 8 является касательной к внешней первой поверхности 10 первой ветви 3 . Вторая прямая линия 9 является прямой линией, параллельной второй прямой линии 6 , указанная вторая прямая линия 9 является касательной к внешней второй поверхности 11 второй ветви 5 .

Пересечение S может быть определено таким образом, что первый измерительный элемент помещается напротив внешней первой поверхности 10 , а второй измерительный элемент размещается напротив внешней второй поверхности 11 . Измерительные элементы, расположенные напротив внешних поверхностей так, что их края прилегают к поверхностям, проходят конгруэнтно с первой прямой линией 8 и / или со второй прямой линией.

После определения пересечения S специалист в данной области техники может определить длины A 1 и A 2 , указанные на фиг.1. Согласно определению, длина A 1 – это длина, измеренная между свободным первым концом 12 первой ветви 3 и пересечением S. Согласно определению, длина A 2 – это длина, измеренная между свободным вторым концом 13 второй ветви 5 .

Специалист в данной области техники определяет укорочение T касательной по измеренной исходной длине L 0 детали из листового металла с помощью длины A 1 и длины A 2 по формуле T = L 0 −A 1 −A 2 .

Способ согласно изобретению для оценки укорочения детали из листового металла также может быть применен к гнутой детали из листового металла, содержащей n ветвей. ИНЖИР. Фиг.3 иллюстрирует применение способа согласно изобретению к заготовке из листового металла 1 , содержащей первую ветвь 3 , вторую ветвь 5 , третью ветвь 24 . Первая криволинейная область 7 проходит между первой конечностью 3 и второй конечностью 5 , а вторая криволинейная область 25 проходит между второй конечностью 5 и третьей конечностью 24 .Первая криволинейная область 7, получается путем гибки заготовки из листового металла 1 вокруг первой оси изгиба 2 , а вторая криволинейная область 25 получается путем гибки заготовки из листового металла 1 вокруг второй оси. ось изгиба 26 . ИНЖИР. 3 относится к частному случаю, когда заготовка из листового металла 1 во время гибки вокруг первой оси 2 изгиба и во время гибки вокруг второй оси 26 изгиба, соответственно, изгибается на угол изгиба альфа.

Первая ветвь 3 проходит по первой прямой линии продолжения 4 , вторая ветка 5 и третья ветвь 24 проходит по второй прямой линии 6 и / или по третьей прямой линии линия 27 .

Специалист в данной области техники определяет первое пересечение S 1 как пересечение первой прямой 8 со второй прямой 9 .Перекрестки S 1 и S 2 дополнительно отмечены кружком на фиг. 3. Первая прямая линия 8 проходит на первой поверхности 10 первого плеча 3 , указанная первая поверхность 10 обращена от первой оси изгиба 2 и параллельна первой прямой выносной линии. 4 . Вторая прямая линия 9 проходит по второй поверхности 11 второй ветви 5 , причем указанная вторая поверхность 11 обращена от первой оси изгиба 2 и параллельна второй прямой выносной линии.

Затем определяется пересечение S 2 как пересечение третьей прямой 28 с четвертой прямой 29 . Третья прямая линия 28 проходит на третьей поверхности 30 второй ветви 5 , обращенной в сторону от второй оси изгиба 26 , и параллельна второй оси вытяжения 6 . Четвертая прямая линия 29 проходит по четвертой поверхности 31 третьей ветви 24 , указанная четвертая поверхность 31 является поверхностью третьей ветви 24 , которая обращена от второй оси изгиба 26 и параллельна третьей прямой выносной линии 27 .

Специалист в данной области, наконец, определяет расстояние A 1 как расстояние между первым свободным концом 12 заготовки из листового металла 1 и первым пересечением S 1 , расстояние A 2 в качестве расстояния между вторым концом 13 заготовки из листового металла 1 и вторым пересечением S 2 и расстоянием B 1 между пересечениями S 1 и S 2 .Упомянутые расстояния измеряются параллельно первой прямой выносной линии 3 и / или второй прямой выносной линии 6 и / или третьей прямой выносной линии 27 . Расстояние A 1 параллельно первой выносной линии 4 , расстояние A 2 параллельно третьей выносной линии 27 , а расстояние B 1 параллельно второй выносной линии 6 .

Специалист в данной области техники вычисляет укорочение касательной, определяемое раскрытием изобретения, как T = L 0 -A 1 -A 2 -B 1 .

РИС. 4 показаны длины и расстояния, которые должны быть определены на заготовке из листового металла 1 , причем заготовка из листового металла 1 согнута вокруг оси изгиба 2 на угол изгиба альфа для определения укорочения K кромки; Укорачивание кромки может быть определено после гибки детали из листового металла вокруг оси изгиба 2 и по углу изгиба, меньшему или равному 90 °.

Специалист в данной области техники способен измерить исходную длину L 0 недеформированной заготовки из листового металла 1 , которая не показана на чертеже.Исходная длина L 0 – это длина, которую можно измерить между свободными концами 12 , 13 недеформированной детали из листового металла 1 .

Заготовка из листового металла 1 , изогнутая вокруг оси изгиба 2 , ориентированной перпендикулярно плоскости изображения на фиг. 4 содержит первую ветвь 3 , указанную первую ветвь, проходящую по первой прямой линии 4 , вторую ветвь 5 , проходящую по второй прямой линии 6 , и многоугольную изогнутую область 7 , проходящую между ними. конечности 3 , 4 .Прямые выносные линии 4 , 5 образуют касательные к изогнутой области 7 .

Прямые выносные линии 4 , 5 контактируют с изогнутой областью 7 в первой точке перехода 14 и / или во второй точке перехода 15 , которые точки перехода 14 , 15 геометрически четко определены, но их трудно определить на гнутой заготовке из листового металла 1 .

Специалист в данной области техники определяет первую касательную точку 16 , в которой первая касательная точка 16 , прямая линия, ориентированная перпендикулярно к первой прямой выносной линии 4 , образует первую касательную 18 к криволинейная область 7 . Кроме того, может быть определена вторая касательная точка 17, , в которой вторая касательная точка 17, , прямая линия, ориентированная перпендикулярно второй прямой выносной линии 6 , образует вторую касательную 19 к изогнутой области 7 .Точки касания 16 , 17 дополнительно отмечены кружками.

Длина первой кромки C 1 может быть измерена на гнутой заготовке из листового металла, указанная длина первой кромки C 1 определяется как расстояние между первым свободным концом 12 и первой точкой касания 16 , расстояние, параллельное первой прямой выносной линии 4 . Аналогичным образом может быть определена длина второй кромки C 2 на гнутой заготовке из листового металла 1 , причем вторая длина кромки C 2 может быть измерена как расстояние, которое должно быть измерено параллельно второй прямой выносной линии. 6 между вторым свободным концом 13 и второй точкой касания 17 .

Длина первой кромки C 1 , например, может быть измерена очень простым способом с помощью штангенциркуля. Для этого внутренние кромки наружных измерительных губок для внешних размеров объектов приставляют к первому свободному концу 12 и к внешней поверхности кривизны 7 и кромке стержня штангенциркуля, обращенной наружу. челюсти упираются в первую поверхность 10 . Приложив край стержня штангенциркуля к первой поверхности, определяется первая точка касания , 16, , и измеряется длина первой кромки C 1 .

Аналогичным образом, длина второй кромки C 2 определяется путем размещения внутренних кромок внешних измерительных губок напротив второго свободного конца 13 и внешней поверхности кривизны 7 и размещения кромки штанга штангенциркуля обращена внешними измерительными губками к первой поверхности 11 .

Наконец, специалист в данной области техники способен оценить укорочение заготовки из листового металла 1 , происходящее из-за изгиба заготовки из листового металла 1 вокруг оси изгиба 2 и на угол альфа <90 ° путем расчета укорочения кромки.Укорочение кромки можно рассчитать по формуле K = L − C 1 −C 2 .

РИС. 4 иллюстрирует частный случай угла изгиба альфа = 90 °. По аналогии с описанием фигур выше для фиг. 1 – фиг. 3, специалист в данной области техники может определить пересечение S как пересечение первой прямой 8 и второй прямой 9 . В этом отношении должны применяться строительные операции, достаточно подробно описанные выше.Пересечение S дополнительно отмечено кружком на фиг. 4. Расстояние A 1 и расстояние A 2 также должны определяться аналогично приведенному выше описанию, при этом специалист в данной области должен понимать, что в частном случае угла изгиба альфа = 90 °, показанном на фиг. . 4, применимы A 1 = C 1 и A 2 = C 2 . Кроме того, это применимо к частному случаю альфа = 90 ° L 0 -C 1 -C 2 = K = T = L 0 -A 1 -A 2 .

РИС. 5 иллюстрирует дополнительный способ определения длин кромок C 1 , C 2 на гнутой заготовке из листового металла 1 , имеющей угол изгиба альфа, меньший или равный 90 °.

Измерительная установка содержит первый измерительный элемент 20 и второй измерительный элемент 21 , имеющий поверхность 22 первого измерительного элемента и / или вторую поверхность 23 измерительного элемента. Поверхности 22 , 23 измерительных элементов расположены под углом 90 ° друг к другу.Вторая поверхность 23 измерительного элемента имеет известную длину L 2 .

Измерительные элементы 20 , 21 могут быть частями гибочного станка.

Гнутая заготовка из листового металла 1 прилегает к измерительной поверхности 22 , 23 своей внешней поверхностью. Для определения длины C 1 первой кромки первая поверхность 10 контактирует со второй поверхностью 23 измерительного элемента, а внешняя поверхность изогнутой области 7 контактирует с поверхностью 22 первого измерительного элемента.

РИС. 5 показана заготовка из листового металла 1 , имеющая угол изгиба альфа, равный 80 °. Первая поверхность 22, измерительного элемента контактирует с внешней поверхностью изогнутой области 7, , с первой поверхностью 22 измерительного элемента.

Поскольку длина L 2 известна, специалист в данной области техники может определить длину первой кромки C 1 путем определения размера L 1 вылета. Размер L 1 может быть определен, например, с помощью бесконтактных методов измерения.

Для определения длины второй кромки C 2 специалист в данной области техники помещает гнутую заготовку из листового металла 1 второй поверхностью 11 напротив поверхности второго измерительного элемента 23 и внешней поверхностью криволинейная область 7, , соприкасается с поверхностью 22 первого измерительного элемента, чтобы, в свою очередь, определить длину B второй кромки путем измерения величины вылета L 1 . Процесс определения второй длины кромки C 2 не показан на фиг.5.

РИС. 6 иллюстрирует способ оценки укорочения детали из листового металла 1 , изогнутой вокруг двух осей изгиба 2 , 26 , содержащей первый угол изгиба альфа, меньший или равный 900, и второй угол изгиба, меньший или равный 90 °.

Заготовка из листового металла 1 состоит из первой ветви 3 , второй ветви 5 и третьей ветви 24 , указанные ветви 3 , 5 , 24 проходят вдоль прямых линий 4 , 6 , 27 .Первая ветвь 3 и вторая ветка 5 разделены первой изогнутой областью 7 . Вторая конечность 5 и третья конечность 25 разделены второй изогнутой областью 25 .

Для измерения длины первой кромки C 1 специалист в данной области техники помещает кромки стержня штангенциркуля (не показан на фиг. 6) напротив первой поверхности 10 первой ветви 3 при этом указанная первая поверхность 10 является поверхностью первой ветви 3 , обращенной от первой оси изгиба 2 .Специалист в данной области техники дополнительно помещает внутренний край внешней измерительной губки напротив первого свободного конца , 12, , а внутренний край другой внешней измерительной губки – напротив первой изогнутой области 7, . При размещении стержня напротив первой поверхности 10 внутренний край другой внешней измерительной губки контактирует с первой криволинейной областью 7 в первой точке касания 16 .

Определение длины второй кромки C 2 выполняется аналогичным образом, при этом кромка стержня штангенциркуля (не показана на фиг.6) упирается во вторую поверхность 11 третьей ветви 24 . Внутренние края внешней измерительной губки, в свою очередь, контактируют со вторым свободным концом 13 листового металла 1 и второй точкой касания 17 .

Для определения длины кромки D 1 край стержня штангенциркуля (не показан на фиг. 6) прижимается к третьей поверхности 30 второго отгиба 5 и к внутренним кромкам штангенциркуля. Наружные измерительные губки расположены напротив первой криволинейной области 7 и второй криволинейной области 25 .

Специалист в данной области техники вычисляет укорочение кромки заготовки из листового металла 1 в результате изгиба заготовки из листового металла 1 вокруг первой оси изгиба 2 и вокруг второй оси изгиба 26 по формуле K = LC 1 -C 2 -D 1 .

В описании к фиг. 6, конструкция касательных и так далее не описана так подробно, как в описаниях чертежей выше, чтобы проиллюстрировать, также посредством письменного описания, насколько легко может быть реализован способ согласно изобретению.

РИС. 7 в дополнение к фиг. 5 показано, как детали из листового металла , 1, , укороченные в результате изгиба и показанные в примерных формах, могут быть измерены с использованием способа согласно изобретению, чтобы можно было оценить укорочение. Как было первоначально разъяснено в описании фиг. 5 выше, изогнутая заготовка из листового металла 1 помещается в измерительное устройство, образованное первым измерительным элементом 20 и вторым измерительным элементом 21 , так что заготовка из листового металла 1 контактирует с измерительным устройством и свободная конец 12 можно измерить.

Укорачивание касательной определяется для каждой из деталей из листового металла 1 , показанных на фиг. 7.

С помощью РИС. 8 поясняется, как путем измерения свободного конца укорачивание заготовки из листового металла 1 , изогнутой вокруг первой оси изгиба 2 и вокруг второй оси изгиба 26 , оценивается посредством применения способа в соответствии с изобретение. Заготовка из листового металла 1 содержит первую ветвь 3 , проходящую по первой прямой линии 4 , вторую ветвь 5 , проходящую по второй прямой линии 6 , и третью ветвь 24 , проходящую вдоль третья прямая линия 27 .Заготовка из листового металла 1 содержит первую криволинейную область 7 , проходящую между первой конечностью 3 и второй конечностью 5 , и вторую криволинейную область 25 , проходящую между второй конечностью 5 и третьей конечностью. 24 . Первая криволинейная область 7 и вторая криволинейная область 25 производятся путем гибки заготовки из листового металла 1 вокруг первой оси изгиба 2 и / или вокруг второй оси изгиба 26 на угол изгиба. альфа.Заготовка из гнутого листового металла 1 , показанная на ФИГ. 8, таким образом, имеет два равных угла изгиба.

Загнутую деталь из листового металла 1 помещают в измерительное устройство, содержащее первую поверхность 22 измерительного элемента и вторую поверхность 23 измерительного элемента с ее первым концом 12 для измерения. Для ясности только поверхности 22 , 23 измерительных элементов, расположенные под прямым углом друг к другу, показаны на фиг.8.

Заготовка из листового металла 1 своим первым концом 12 контактирует со второй поверхностью измерительного элемента 23 и своей первой поверхностью 10 контактирует с поверхностью первого измерительного элемента 22 , при этом заготовка из листового металла 1 также ориентирован на измерительный прибор.

Второй конец 13 заготовки из листового металла 1 измеряется с применением бесконтактных и / или контактных методов измерения в соответствии с предшествующим уровнем техники, при этом, в частности, расстояние a и расстояние b до поверхности первого измерительного элемента 22 и / или к поверхности 23, второго измерительного элемента.

Таким образом, специалисту в данной области известны расстояние а и расстояние b, а также угол изгиба альфа, а также толщина s листового металла.

Следовательно, он применяется из-за геометрических соотношений, которые специалист в данной области техники может прочитать на фиг. 8:

c ′ = bsin (∝) c = c ′ + hh = s · tan (α2) c = bsin (α) + s · tan (α2) g ′ = bt an (α) -s · tan (α2) ag = d + eT = L0- (c + d + e) T = L0- (c + ag)  T = L0- (bsin (α) + s · tan (α2) + a-btan (α) -s · tan (α2)) T = L0 – (bsin (α) · (1-cos (α)) + 2 · s · tan (α2) + a)

Примерные варианты реализации показывают возможные варианты воплощения способа согласно изобретению , и следует отметить в этом отношении, что изобретение не ограничивается этими конкретными проиллюстрированными вариантами воплощения, но что скорее также возможны различные комбинации отдельных вариантов воплощения, и что эта возможность изменения вследствие обучения техническим действиям Предоставление настоящего изобретения находится в пределах возможностей специалиста в данной области техники.Для этого специалисту в данной области не обязательно проявлять изобретательский уровень.

Объем защиты определяется формулой изобретения. Однако описание и чертежи должны быть приведены для толкования формулы изобретения. Отдельные признаки или комбинации признаков из различных показанных и описанных примерных вариантов осуществления могут представлять независимые изобретательские решения. Объекты, лежащие в основе независимых изобретательских решений, можно понять из описания.

Все методы определения расстояний также могут быть дополнены или заменены другими методами в соответствии с предшествующим уровнем техники и / или применением известных идей.

Наконец, что касается формы, следует отметить, что для облегчения понимания структуры элементы частично не показаны в масштабе и / или увеличены и / или уменьшены в размере.

Список ссылочных номеров 1 деталь из листового металла 2 (первая) ось изгиба 3 первая ветвь 4 первая прямая выносная линия 5 вторая ветвь 6 вторая прямая выносная линия 7 первая криволинейная область 8 первая прямая 9 вторая прямая линия 10 первая поверхность 11 вторая поверхность 12 первый конец 13 второй конец 14 первая точка перехода 15 вторая точка перехода 16 первая точка касания 17 вторая точка касания 18 первая касательная 19 вторая касательная 20 первый измерительный элемент 21 второй измерительный элемент 22 поверхность первого измерительного элемента 23 второе измерение поверхность элемента 24 третья ветвь 25 вторая криволинейная область 26 вторая ось изгиба 27 третья ось выдвижения 28 третья прямая линия 29 четвертая прямая 30 третья поверхность 31 четвертая поверхность S пересечение A _i расстояние B _j расстояние C _k расстояние D _l расстояние

Производственные калькуляторы и виджеты

Скорость фрезерования и подача

Определите скорость шпинделя (об / мин) и скорость подачи (IPM) для операции фрезерования, а также время резания для заданной длины реза.Фрезерование операции по удалению материала путем подачи заготовку во вращающийся режущий инструмент с острыми зубьями, например концевую или торцевую фрезу. Расчеты используйте инструмент желаемого диаметра, количества зубьев, скорости резания и подачи резания, которые следует выбирать в зависимости от конкретных условий резания, включая материал заготовки и инструментальный материал.

Мощность фрезерования

Рассчитайте мощность, необходимую для фрезерования, на основе скорости подачи и глубины резания, которые используются для определения материала. скорость съема (или скорость съема металла).Также требуется удельная мощность, которая представляет собой свойство материала, описывающее количество энергии, необходимое для резки этого материала. Показаны мощность как на шпинделе, так и на двигателе, а также крутящий момент шпинделя для данной скорости шпинделя (об / мин). Требуемая мощность двигателя в лошадиных силах мощность фрезерования можно сравнить с мощностью машины в лошадиных силах.

Расстояние шага фрезерования

Во многих операциях фрезерования режущий инструмент должен перешагнуть и сделать несколько смежных разрезов для завершения обработки элемента.Как результат, небольшой бугорок из материала, называемый гребешком, останется между этими прорезями на любых окружающих стенках или на обработанной поверхности, если используется шаровая концевая фреза. В размер шагового расстояния и диаметр инструмента определяют высоту гребешка между каждым шагом. Уменьшение расстояния перехода приведет к минимизируйте высоту гребешка, но потребуется больше шагов и, следовательно, больше времени для обработки элемента.

Скорость сверления и подача

Определите скорость шпинделя (об / мин) и скорость подачи (IPM) для операции сверления, а также время резания для заданной длины реза. Сверлильные операции – это операции, при которых режущий инструмент с острыми зубьями, такими как спиральное сверло, вращается и подается в заготовку в осевом направлении, образуя отверстие диаметром, равным диаметру инструмента.В расчетах используются требуемый диаметр инструмента, скорость резания и подача резания, которую следует выбирать в зависимости от конкретных условий резания, включая материал заготовки и инструмент.

Мощность бурения

Рассчитайте мощность, необходимую для сверления, на основе скорости подачи и диаметра инструмента, которые используются для определения материала. скорость съема (или скорость съема металла).Также требуется удельная мощность, которая представляет собой свойство материала, описывающее количество энергии, необходимое для резки этого материала. Показаны мощность как на шпинделе, так и на двигателе, а также крутящий момент шпинделя для данной скорости шпинделя (об / мин). Требуемая мощность двигателя в лошадиных силах мощность бурения можно сравнить с мощностью машины в лошадиных силах.

Таблица размеров сверл

Таблица размеров сверл содержит список сверл стандартного размера в нескольких системах измерения, включая дробные, метрические, номер калибра провода и буква.Десятичный эквиваленты диаметров показаны как в английских, так и в метрических единицах. Дробные размеры измеряются в дюймы, а метрические размеры измеряются в миллиметрах. Сечение проволоки и буквенная система относятся к диаметрам инструмента, которые увеличиваются. по мере того, как калибр проволоки уменьшается с # 107 до # 1, а затем продолжается от A до Z. Таблица размеров сверл содержит инструменты до 1,5 дюймов в диаметре, но обычно используются и более крупные инструменты.

Таблица размеров крана

Таблица размеров метчиков содержит список метчиков стандартного размера с указанием диаметра и шага резьбы для дробных, метрических и размеры шурупов.Десятичные эквиваленты диаметры показаны как в английских, так и в метрических единицах. Дробные размеры указаны в дюймах, а метрические размеры указаны в указаны в миллиметрах после буквы «М». Номер размера винта соответствует диаметру, который больше для большего размера винта. Шаг резьбы, который может быть грубым или мелким, указан после диаметра. В дробной системе и системе размера винта количество резьбы используется, измеряется в нитях на дюйм.В метрической системе используется шаг резьбы, то есть расстояние между резьбой, измеряемое в миллиметрах. Для каждого количества резьбы указан эквивалентный шаг резьбы, а для метчиков с метрической системой измерения показано приблизительное количество резьбы в зависимости от шага. Наконец, для каждого стандартного размера метчика указан рекомендуемый размер сверла для метчика. Сверло этого размера следует использовать для сверления начального отверстия. который затем будет нажат.

Скорость вращения и подача

Определите скорость шпинделя (об / мин) и скорость подачи (IPM) для токарной операции, а также время резки для заданной длины резки.Токарные операции удалить материал из вращающегося заготовку, подавая одноточечный режущий инструмент в осевом направлении вдоль стороны заготовки. В расчетах используется желаемый диаметр реза, скорость резания и подача резания, которые следует выбирать в зависимости от конкретных условий резания, включая материал заготовки и инструмент. При некоторых токарных операциях диаметр заготовки будет изменяться, поэтому скорость шпинделя и скорость резания (SFM) также должны измениться.Обычно значения рассчитываются для одного диаметра резания, а затем либо скорость шпинделя, либо скорость резания остается постоянной, в то время как другая изменяется.

Мощность поворота

Рассчитайте мощность, необходимую для токарной обработки, на основе скорости подачи, глубины резания и диаметра резания, которые будут определять скорость съема материала (или съема металла показатель).Также требуется удельная мощность, которая представляет собой свойство материала, описывающее количество энергии, необходимое для резки этого материала. Показаны мощность как на шпинделе, так и на двигателе, а также крутящий момент шпинделя для данной скорости шпинделя (об / мин). Требуемая мощность двигателя в лошадиных силах токарную операцию можно сравнить с мощностью машины в лошадиных силах.

Шероховатость токарной поверхности

Рассчитайте шероховатость поверхности для токарной обработки на основе радиуса вершины инструмента и подачи резания (IPR).Используемые одноточечные режущие инструменты для отделочных операций есть закругленный передний угол, или «носик», который образует небольшие выступы и впадины в материале, когда инструмент перемещается по вращающейся заготовке. Высота этих изменений поверхности определяет шероховатость поверхности, которую можно измерить как среднее арифметическое (Ra) или среднеквадратичное значение.

Таблица вычетов при гибке листового металла Solidworks_ Гибка листового металла У меня есть три сокровища, все можно сделать хорошо

А.Расчет рабочего тоннажа гибочного станка

В процессе гибки к материалу прилагается сила между верхним и нижним штампами, в результате чего материал подвергается пластической деформации. Рабочий тоннаж относится к давлению гибки во время гибки.

Факторами, влияющими на определение рабочего тоннажа, являются: радиус изгиба, метод изгиба, коэффициент штамповки, длина изгиба, толщина и прочность изгибаемого материала и т. Д., Как показано на Рисунке 1.

Как правило, рабочий тоннаж можно выбрать в следующей таблице и установить в параметрах обработки.

1. Значение в таблице – это давление изгиба при длине листа один метр:

Пример: S = 4 мм L = 1000 мм V = 32 мм Посмотрите таблицу, чтобы получить P = 330 кН

2. Таблица рассчитана для материалов с прочностью σb = 450 Н / мм2. При гибке других материалов давление гибки является произведением данных в таблице и следующих коэффициентов;

Бронза (мягкая): 0,5; нержавеющая сталь: 1,5; алюминий (мягкий): 0.5; хромомолибденовая сталь: 2,0.

3. Примерная формула расчета давления изгиба: P = 650s2L / 1000v. Единица измерения каждого параметра – P —— кН S —— мм L —— мм V —— мм

Сравнительная таблица давления изгиба

B. Общие проблемы, возникающие при гибке деталей из листового металла

Форма для гибки обыкновенная

Обычно используемые формы для гибки, как показано ниже. Чтобы продлить срок службы формы, при конструировании деталей следует максимально использовать закругленные углы.

Если высота фланца слишком мала, даже если используется гибочная матрица, это не способствует формованию. Обычно высота фланца L≥3t (включая толщину стенки).

Пошаговый метод обработки

Некоторые производители листового металла с Z-образной ступенчатой гибкой и обработкой небольшого размера часто используют простые формы для обработки на штамповочных прессах или гидравлических прессах. Небольшие партии также можно обрабатывать на гибочных станках с сегментными дифференциальными формами, как показано на рисунке ниже.Однако высота H не должна быть слишком большой и обычно должна составлять (0 ～ 1,0) t. Если высота составляет (1,0 4,0) т, форму формы погрузочно-разгрузочной конструкции следует рассматривать в соответствии с реальной ситуацией.

Высоту ступени пресс-формы можно регулировать, добавляя проставки, поэтому высоту H можно регулировать произвольно. Однако существует и недостаток, заключающийся в том, что длину L нелегко гарантировать, а вертикальность вертикальной стороны не просто гарантировать. Если высота H большая, необходимо рассмотреть возможность гибки на гибочном станке.

Существует два типа гибочных станков: обычные гибочные станки и гибочные станки с ЧПУ. Из-за требований высокой точности и нестандартных форм гибки, гибка листового металла коммуникационного оборудования обычно выполняется на гибочном станке с ЧПУ. Основной принцип заключается в использовании гибочного ножа (верхняя матрица) и V-образного паза (нижняя) гибочного станка. Die) для гибки и придания формы деталям из листового металла.

Преимущества: удобный зажим, точное позиционирование, высокая скорость обработки;

Недостатки: давление небольшое, можно обрабатывать только простую формовку, а эффективность низкая.

Основные принципы формирования

Основной принцип формирования показан на рисунке ниже:

Гибочный нож (верхняя матрица)

Форма гибочного ножа показана на рисунке ниже. Обработка в основном основана на форме заготовки. Как правило, гибочные ножи производителя обработки имеют больше форм, особенно производитель с высокой степенью специализации, для обработки различных сложных гибочных ножей. Изготовленные на заказ гибочные ножи многих форм и спецификаций.

Для нижней формы обычно используется форма с V = 6t (t – толщина материала).

На процесс гибки влияет множество факторов, в основном, включая радиус верхней дуги формы, материал, толщину материала, прочность нижней формы и размер нижней матрицы формы. Чтобы удовлетворить потребности продукта, обеспечивая при этом безопасное использование гибочного станка, производитель произвел серию форм для гибочного ножа. Нам необходимо иметь общее представление о существующей пресс-форме для гибочного ножа в процессе проектирования конструкции.На рисунке ниже показаны верхняя форма слева и нижняя форма справа.

Основные принципы последовательности обработки гибки:

(1) Гибка изнутри наружу;

(2) Гибка от малого к большему;

(3) Сначала согните специальную форму, затем общую форму;

(4) Первый процесс не влияет на последующие процессы после формования и не мешает им.

Текущие формы гибки обычно такие, как показано ниже:

Радиус изгиба

Когда листовой металл изгибается, в месте изгиба требуется радиус изгиба.Радиус изгиба не должен быть слишком большим или слишком маленьким и должен быть выбран соответствующим образом. Слишком маленький радиус изгиба легко вызовет трещины в изгибаемой части, а слишком большой радиус изгиба сделает изгиб легко отскоком.

Предпочтительный радиус изгиба (внутренний радиус изгиба) различных материалов с разной толщиной показан в следующей таблице

Данные в приведенной выше таблице являются предпочтительными и предназначены только для справки. Фактически, филе гибочных ножей производителя обычно равно 0.3, а закругление небольшого количества гибочных ножей – 0,5.

Для обычных пластин из низкоуглеродистой стали, нержавеющих алюминиевых пластин, латунных пластин, красных медных пластин и т. Д. Внутренняя кромка 0,2 не является проблемой, но для некоторых высокоуглеродистых сталей, дюралюминий, супердуралюминий, таких изгиб скругления Это приведет к изгибу и разрушению или растрескиванию внешнего угла.

Отбой при изгибе

Угол отскока Δα = b-a

Где b – фактический угол детали после упругого возврата;

a — Угол формы.

Величина угла отскока

См. Таблицу ниже для определения угла отскока при свободном изгибе одного угла в 90 °.

Факторы, влияющие на отскок, и меры по снижению отскока

(1) Механические свойства материалов Размер угла отскока пропорционален пределу текучести материала и обратно пропорционален модулю упругости E. Для деталей из листового металла с высокими требованиями к точности для уменьшения упругого возврата материал должен быть по возможности низкоуглеродистой сталью вместо высокоуглеродистой стали и нержавеющей стали.

(2) Чем больше относительный радиус изгиба r / t, тем меньше степень деформации и больше угол отскока Δα. Это относительно важная концепция. Для закругленных углов гибки листового металла, если позволяют свойства материала, радиус изгиба следует выбирать как можно меньшим, что способствует повышению точности. Особое внимание следует уделять тому, чтобы максимально избегать проектирования больших дуг, как показано на следующем рисунке, такие большие дуги более сложны для производства и контроля качества:

Расчет наименьшей кромки сгиба для одного сгиба

Исходное состояние L-образного изгиба при изгибе показано на следующем рисунке:

Исходное состояние Z-образного изгиба показано на рисунке ниже

Минимальный размер гибки L, соответствующий Z-гибке листового металла с различной толщиной материала, показан в следующей таблице:

С.Метод быстрого расчета для гибки и разворачивания листового металла

Когда листовой металл изгибается и сплющивается, одна сторона материала будет удлинена, а одна сторона будет сжата. На это влияют следующие факторы: тип материала, толщина материала, термическая обработка материала и угол изгиба при обработке.

Принцип расчета расширения:

1. Внешний слой листового материала подвергается растягивающему напряжению в процессе изгиба, а внутренний слой – сжимающему напряжению.От растяжения к сжатию существует переходный слой, который не является ни растяжением, ни сжатием, и называется нейтральным слоем; нейтральный слой находится в процессе гибки. Длина такая же, как и до гибки, и остается неизменной, поэтому нейтральный слой является основой для расчета расширенной длины гибочной части.

2. Положение нейтрального слоя зависит от степени деформации. Когда радиус изгиба большой, а угол изгиба мал, степень деформации мала, и положение нейтрального слоя близко к центру толщины листа; когда радиус изгиба становится меньше, угол изгиба увеличивается. Когда он большой, степень деформации увеличивается, и положение нейтрального слоя постепенно перемещается к внутренней стороне центра изгиба.Расстояние от нейтрального слоя до внутренней стороны листа обозначается λ.

Основная формула для расчета расширения:

Длина в разложенном виде = внутренний материал + внутренний материал + сумма компенсации

Инженеры деталей из листового металла и продавцы листовых материалов будут использовать различные алгоритмы для расчета фактической длины заготовки в развернутом состоянии, чтобы обеспечить требуемый размер детали после окончательной гибки. Один из наиболее часто используемых методов – это простые «Правила зажима пальца» ， То есть алгоритмы, основанные на их соответствующем опыте.Эти правила обычно учитывают тип и толщину материала, радиус и угол изгиба, тип станка, скорость шага и многое другое.

С другой стороны, с появлением и популяризацией компьютерных технологий, чтобы лучше использовать сверхмощные аналитические и вычислительные возможности компьютеров, используется все больше и больше методов автоматизированного проектирования. Однако, когда компьютерные программы имитируют гибку листового металла или при разворачивании, необходим метод расчета для точного моделирования процесса.Хотя только для завершения определенного расчета, каждый магазин может настроить конкретную программу в соответствии со своими исходными правилами аппликатуры, но сегодня большинство коммерческих систем CAD и трехмерного твердотельного моделирования предоставляют более общие и мощные решения.

В большинстве случаев это прикладное программное обеспечение также может быть совместимо с исходными методами, основанными на опыте и правилами ограничения, и предоставлять способы настройки конкретного входного содержимого в процессе вычислений. SolidWorks, естественно, стал лидером в предоставлении таких возможностей проектирования листового металла.

Подводя итог, можно сказать, что сегодня широко распространены два популярных алгоритма гибки листового металла. Один основан на алгоритме компенсации изгиба, а другой основан на алгоритме вычета изгиба. Программное обеспечение SolidWorks поддерживает только алгоритмы компенсации изгиба до версии 2003 года, но с версии 2003 года поддерживаются оба алгоритма.

(Статья перепечатывается в Интернете только для изучения и обмена. Если нарушение, пожалуйста, свяжитесь для удаления) В настоящее время все больше и больше мелких партнеров изучают проектирование пресс-форм.Многие спрашивают меня, есть ли у меня какая-нибудь информация. Что лучше увидеть в первой книге? По вашему мнению, я классифицировал и управлял некоторыми материалами для проектирования пресс-форм в соответствии с потребностями отрасли. Я надеюсь, что у вас будет светлое будущее в индустрии пресс-форм. Ответьте на мои “данные” личным сообщением, чтобы получить их!