Metalų pjovimo procesas: 4 parametrai

Toliau pateikiami kai kurie proceso parametrai, turintys įtakos metalo pjovimo procesui: 1. Punch-Die klirensas 2. Reikalinga jėga 3. Punch and Die (lenkimo kampas) kampinis kampas (kampinis atstumas) 4. Striping Force.

Parametras # 1. Punch-Die Clearance:

Tinkamas punch-die atstumas yra būtinas norint optimaliai išpjauti kraštą. Klirensas priklauso nuo daugelio veiksnių.

Kai kurie iš jų yra:

i) Metalo rūšis.

ii) darbo medžiagos storis.

(iii) Mechaniškos metalo savybės turi būti nukirtos.

Paprastai optimali klirenso vertė laikoma 10-15 proc. Metalo storio. Sunkesni metalai reikalauja didesnio klirenso ir leisti mažiau prasiskverbti į perforuotą metalą.

6.1 lentelė. Rodo skirtingų medžiagų atlikimo tvarką:

Apsvarstykime du klirenso atvejus:

1. Tarpas yra per didelis (per didelis):

6.28 pav. (a) parodo atvejį, kai Punch-die atstumas yra per didelis ir beveik lygus lakštinio metalo storiui.

Tokiu atveju metalas sulenkiamas ant apvalių briaunų ir štampo kraštų, tada jis sudaro trumpą apskritą sieną.

Didėjant apkrovai, sienos pailgėja pagal tempimo stresą ir atsiranda plyšimas. Kaip matyti, gautas tuščiasis paviršius yra išlenktas ir pasukamas. Todėl ši tuščia vertė neturi reikšmės, ty nėra naudinga.

2. Tarpas yra pernelyg storas (nepakankamas):

6.28 pav. (b) Rodo atvejį, kai perforatorius yra per mažas. Įtrūkimai kilę iš įrankių briaunų, nesutampa vienas su kitu ir pjaustymas užbaigiamas kitu (antriniu) kirpimo procesu. Gautas tuščiasis paviršius yra labai grubus.

Kita problema yra ta, kad lakštų sandara linkusi įstrigti punchą, kaip parodyta 6.29 pav. a) ir dėl to didinant papildomą jėgos reikalavimą, kad būtų ištrauktas perforatorius iš skylės. Ši papildoma jėga yra žinoma kaip pašalinimo jėga.

Be to, per didelis nusidėvėjimas ir trumpesnis įrankių tarnavimo laikas yra trumpo klirenso trūkumai. Šiuo atveju tuščiasis tuščiasis sluoksnis atsidaro elastingas, todėl būtina suteikti šiek tiek reljefo įdubos angoje, kaip parodyta 6.29 (b) paveiksle.

Išvada yra ta, kad abiejuose pirmiau minėtais atvejais įrankių briaunomis plyšę įtrūkimai neatitiks tiksliai, ir gaunamas grubus pjūvis. Todėl, norint sukurti švarius pjaustymo briaunus, reikia tinkamo perforavimo.

Parametras Nr. 2. Pjovimo operacijoms reikalinga jėga:

Jėga, reikalinga plyšiui išpjauti, gali būti nustatoma pagal plotą, kuriam taikomas šlyties įtempis, padauginus iš pjaustyto metalo galinio šlyties stiprio.

Atšaukimo jėga gali būti apskaičiuojama pagal šią formulę:

F = K x Q ctx τ _Uultualinis

Kur;

F = reikalinga tuščioji jėga.

K = įtempio nuokrypio koeficientas (paprastai 1, 3).

Q = tuščiojo krašto perimetras.

t = lakštinio metalo storis,

τ _ultimate = galutinis šlyties įtempis.

= 0, 8 tempimo įtempio.

Parametras Nr. 3. Pjovimo ir griovimo kampas:

Kai reikalinga atraminė jėga yra didesnė už turimo preso talpą, tuomet pjaunamas štampavimo paviršius ir viršutinis liejimo plieno paviršius. Tai taip pat yra ypač svarbu tais atvejais, kai užpildomos palyginti storos plokštės.

Nedidelis dėmesys parodys, kad „Punch“ pjūvis sukelia tobulą skylę, bet iškreiptą tuščią, o pjūvio nuleidimas yra puikus tuščias, bet iškreiptas skylė. Kūgio kampo vertė paprastai priklauso nuo lakštinio metalo storio; jis svyruoja tarp 2 ° ir 8 °.

Kartais dvigubai išlenktas štampavimas naudojamas siekiant išvengti galimybės, kad lakštinio metalo horizontalus poslinkis būtų perforavimo metu. 6.30 pav. rodo punch ir mirti. Jis taip pat rodo dvigubą kūgio punch.

Parametras Nr.

Svarbus parametras, turintis įtakos pjovimo operacijoms, yra pašalinimo jėga. Jis gali būti apibrėžiamas kaip jėga, reikalinga perforavimui iš angos.

Pjaustymo jėga, paprastai laikoma 10 procentų pjovimo jėgos, taip pat priklauso nuo parametrų skaičiaus Punch-die atstumas, tepimo tipas, lakštinio metalo elastingumas ir plastiškumas ir tt

1 pavyzdys:

0, 75 mm storio metalo lakštai turi būti supjaustyti 20 mm skersmens kiaurymė. Didžiausias leistinas šlyties įtempis yra 2880 kg / cm ² . Nustatykite reikalingą pjovimo jėgą. Tarkime, kad įtempio nuokrypio koeficientas yra 1, 3.

Sprendimas:

Pateiktas pjovimo ilgis, L = 20 mm = 2 cm

Pjovimo plotis, W = 20 mm = 2 cm

Lakštinio metalo storis, t = 0, 75 mm = 0, 075 cm.

Maks. Šlyties įtempis τ _šlyties = 2880 kg / cm ²

Streso nuokrypio koeficientas, K = 1.3

Rasti:

Pjovimo jėga, F

Naudota formulė:

i) F = K × Q × t × τ _galutinis

Kur, F = reikalinga pjovimo jėga

K = įtempio nuokrypio koeficientas

Q = Pjūvio perimetras

t = lakštinio metalo storis.

τ _ultimate = Galutinis medžiagos šlyties įtempis

(ii) Q = 2 (L + W) (stačiakampiams gabalams)

Kur, Q = pjūvio perimetras,

L = pjovimo ilgis

W = pjovimo plotis

Procedūra:

i) nustatyti pjūvio perimetrą;

Q = 2 (L + W)

= 2 (2 + 2)

= 8 cm.

ii) nustatyti pjovimo jėgą;

F = K × Q × t × τ _galutinis

= 1, 3 × 8 × 0, 075 × 2880

= 2246 kg.

Rezultatas:

Reikalinga pjovimo jėga yra 2246 kg.

2 pavyzdys:

Nustatykite 30 mm pločio ir 35 mm pločio tuščiosios juostos pjovimo jėgą nuo 3 mm storio metalo gabalo. Galutinis medžiagos šlyties įtempis yra 450 N / mm ² . Taip pat suraskite atliktą darbą, jei procentinė skvarba yra 40% medžiagos storio. Tarkime, K- 1.3.

Sprendimas:

Pateikta

Pjovimo ilgis = L = 35 mm

Pjovimo plotis = W = 30 mm

Lakštinio metalo storis = 3 mm

Galutinis šlyties įtempis = τ _galutinis = 450N / m ²

Procentinė skvarba = 40% metalo storio.

Rasti:

i) Blankavimo jėga, F

ii) atliktas darbas, W

Naudota formulė:

i) F = K × Q × t × τ _galutinis

ii) Q = 2 (L + W)

iii) W = F × perforavimas

Procedūra:

(i) Norėdami nustatyti tuščiojo krašto perimetrą, Q

0 = 2 (35 + 30) = 130 mm.

ii) Nustatyti atjungimo jėgą, F

F = K × Q × t × τ _galutinis

= 1, 3 × 130 × 3 × 450

= 228150N.

iii) nustatyti atliktą darbą, W

W = Blankavimo jėga × Punch travel

= F × (medžiagos storis × skverbties procentas)

= 228150 × 3/1000 × 40/100

= 273, 78 Nm Ans.

Rezultatas:

i) Bankų pajėgos = 228150 N

ii) atliktas darbas = 273, 78 Nm

3 pavyzdys:

Nustatykite bendrą jėgą ir įrankio matmenis, kad gautumėte 6 cm pločio poveržlę. išorinis skersmuo ir 3 cm skylė. Juostelės storis yra 5 mm, o galutinis šlyties įtempis yra 350 N / mm ² . Tarkime, K = 1.3.

Sprendimas:

Atsižvelgiant į išorę Skersmens skersmuo (poveržlė) D _b = 6 cm = 60 mm.

Pjovimo angos vidinis skersmuo = D _p = 3 cm = 30 mm.

Juostos storis = t = 5 mm

Galutinis šlyties įtempis = 350 N / mm ² .

Rasti:

(i) Bendra jėga = tuščioji jėga + perforavimo jėga

(ii) pradūrimo štampavimo ir perforavimo formos skersmuo.

(iii) Atplėšiamojo štampavimo skersmuo.

Naudota formulė:

i) Blankavimo jėga, F _b = K × Q _b × τ _galutinis

ii) Piercing jėga, F _p = K × Q _p × t × τ _galutinis