Camino corto http://bibt.ru
Abalorios de productos mediante sellos especiales. Pedrería del contorno exterior. Brida de orificio (interna).
Esquema de cálculo de bridado de productos. Fuerza para bridar con punzón cilíndrico. Moldura.
Existe una distinción entre reborde de orificio (interno) y reborde de contorno externo. Los productos se bridan mediante sellos especiales. Para hacer bridas en una pieza de trabajo plana o hueca, primero debe perforarla. Cuando se realiza un reborde profundo, primero se hace una campana, luego se perfora un orificio y luego se realiza el reborde. Para realizar un rebordeado sin desgarros ni grietas en una sola operación, es necesario tener en cuenta el grado de deformación (o el llamado coeficiente de reborde) K otb =d/D, donde d es el diámetro del material preperforado. agujero, mm; D es el diámetro del agujero obtenido después del bridado, mm.
El rebordeado de un producto hecho de material delgado se realiza presionando el producto contra la superficie de la matriz del troquel. El diámetro del orificio para brida para una brida baja se puede determinar aproximadamente mediante el método que se utiliza al calcular una pieza de trabajo con un redondeo, que se obtiene doblando. Por ejemplo, para el producto que se muestra en la Fig. 9, el diámetro del orificio (mm) en la pieza de trabajo está determinado por la fórmula d=D 1 - π - 2h. De ahí la altura lateral H=h + r 1 + S=D - (d/2)+0.43r 1 + 0.72S.
Arroz. 9. Esquema para calcular el reborde del producto.
La práctica ha establecido que el coeficiente máximo de brida depende de propiedades mecánicas material, espesor relativo de la pieza de trabajo (S/d). 100, rugosidad de la superficie de los bordes de los agujeros en la pieza de trabajo, la forma de la parte de trabajo del punzón.
El radio de curvatura del punzón cilíndrico debe ser al menos cuatro veces el espesor del material.
Fuerza para bridar con punzón cilíndrico se puede determinar mediante la fórmula de A.D. Tomlenov: P out = π(D-d)SCσ t ≈1,5π(D-d)Sσ in, donde D es el diámetro de brida del producto, m; d - diámetro del orificio para bridar, m; S - espesor del material, m; C es el coeficiente de endurecimiento del metal y la presencia de fricción durante el bridado Cσ t = (1,5÷2)σ in; σ t y σ v - límite elástico y resistencia a la tracción del material, MPa (N/m 2).
Pedrería del contorno exterior Se utilizan piezas con contornos convexos y cóncavos. El reborde de contorno convexo es similar al proceso de embutición superficial, y el reborde de contorno cóncavo es similar al reborde de orificio.
La cantidad de deformación durante el pestañado externo de un contorno convexo K n.otb = R 1 / R 2, donde R 1 es el radio del contorno de la pieza de trabajo plana; R 2 es el radio del contorno de cuentas del producto.
El moldeo es una operación en la que se produce un cambio. formas del producto, previamente obtenido por campana. Esta operación incluye, por ejemplo, moldear desde el interior (abultamiento), obtener una convexidad, depresión, patrón o inscripción. Los troqueles para moldear desde el interior tienen matrices desmontables y un dispositivo elástico expansivo (líquido, caucho, mecánico).
Parámetros geométricos de la herramienta de brida. Rebordeado de agujeros El proceso de rebordeado de agujeros consiste en la formación de un agujero en un producto plano o hueco con un agujero preperforado, a veces incluso sin él. tamaño más grande con lados cilíndricos o lados de diferente forma. Particularmente efectivo es el uso de orificios con bridas en la fabricación de piezas con una brida grande, cuando el embutido es difícil y requiere varias transiciones...
Comparte tu trabajo en las redes sociales.
Si esta obra no le conviene, al final de la página hay una lista de obras similares. También puedes utilizar el botón de búsqueda.
PÁGINA 113
CONFERENCIA N° 16
Operaciones de cambio de forma de estampación de láminas. Conformado y bridado
Esquema de la conferencia
1. Moldura.
1.1. Determinación de los grados permisibles de deformación durante el moldeo.
1.2. Cálculos tecnológicos durante el moldeo.
2. Abalorios.
2.1. Cordones de agujeros.
2.2. Parámetros geométricos de la herramienta de brida.
1. moldeado
El moldeado en relieve es un cambio en la forma de la pieza de trabajo, que consiste en la formación de depresiones y protuberancias locales debido al estiramiento del material.
Además de los huecos locales y los relieves convexos y cóncavos, mediante moldeo se obtienen patrones y nervaduras de refuerzo. Las nervaduras de refuerzo diseñadas de manera eficiente pueden aumentar significativamente la rigidez de piezas estampadas planas y poco profundas; es posible reducir el espesor de la pieza de trabajo y su peso. El uso de moldura de recambio de campana en la fabricación de piezas poco profundas con brida permite ahorrar metal debido a la reducción de las dimensiones transversales de la pieza de trabajo. El aumento de resistencia obtenido como resultado del endurecimiento por deformación supera la disminución de resistencia debido al adelgazamiento de la pieza de trabajo en la zona de deformación.
La forma del punzón influye significativamente en la ubicación de la zona de deformación. Cuando se deforma con un punzón semiesférico, la zona de deformación plástica consta de dos tramos: en contacto con el punzón y un tramo libre en el que no existen cargas externas.
Figura 1 Formando el refuerzo y los huecos semiesféricos
Al moldear huecos hemisféricos, pueden aparecer grietas a cierta distancia del polo del hemisferio. Esto se explica por el hecho de que en el poste y sus alrededores la pieza se ajusta firmemente al punzón y las fuerzas de fricción de contacto que surgen cuando la pieza se desliza (a medida que se vuelve más delgada) con respecto al punzón, frenan más intensamente la deformación en el poste. que en las zonas periféricas.
Moldeando con un punzón cilíndrico de extremo plano se pueden obtener huecos con una altura (0,2 0,3) del diámetro del punzón. Para obtener cavidades más profundas, se utiliza el moldeado con un conjunto preliminar de metal en forma de protuberancia anular (rift), y al estampar piezas, sus aleaciones de aluminio Calentamiento diferenciado de la brida.
Figura 2 Conformado con punzón cilíndrico de extremo plano y conformado con un fraguado preliminar
Durante el moldeo, la pieza de trabajo se envuelve parcialmente alrededor del punzón y parcialmente a lo largo de la matriz, por lo que la profundidad de la matriz debe ser mayor que la altura de la nervadura o hueco, y el radio de la sección de esquina del punzón es significativamente menor que el radio de redondeo del borde de la matriz, de lo contrario se pueden producir pellizcos de las paredes de la pieza moldeada, provocando grietas y defectos irreparables.
El moldeo se puede realizar en un medio elástico y líquido (estampado con caucho, poliuretano, utilizado en la producción a pequeña escala: construcción de aviones, construcción de carruajes, fabricación de instrumentos, ingeniería de radio) moldeo líquido de carcasas métricas axiales corrugadas de paredes delgadas (compresores en tuberías sistemas y como elementos sensibles de dispositivos).
1.1. Determinación de los grados permisibles de deformación durante el moldeo.
La sección anular periférica de la brida está limitada por radios y está deformada elásticamente.
La mayor profundidad del refuerzo que se puede obtener como resultado del moldeo en relieve de piezas de aluminio, acero dulce y latón se puede determinar aproximadamente mediante la fórmula empírica:
¿Dónde está el ancho de la nervadura, mm?
Espesor del material estampado, mm.
Figura 3 Regiones plásticas y elásticas durante el moldeo.
Con profundidad; , sino para evitar la destrucción material.
En el caso de piezas de gran tamaño, el límite entre las zonas plástica y elástica es.
En otros aspectos, el límite entre las regiones elástica y plástica es donde se encuentra.
La profundidad del escape local está determinada por la ecuación:
Aumentar el espacio en radios de curvatura pequeños permite un dibujo local más profundo.
Para moldeo en relieve en forma de depresiones esféricas:
A; .
Figura 4 Esquema de formación de huecos esféricos.
Los posibles tamaños de los huecos locales se pueden determinar basándose en el alargamiento relativo del material estampado según la dependencia:
donde esta la longitud línea media secciones en relieve después del estampado;
La longitud de la sección correspondiente de la pieza de trabajo antes del estampado.
Al formar con un punzón cilíndrico con un extremo plano y un pequeño radio de redondeo del borde de trabajo, la sección anular de la brida, limitada por el radio y, así como la sección plana de la parte inferior de la pieza, se deforma plásticamente.
Figura 5 Esquema de formación de refuerzos y huecos esféricos.
1.2. Cálculos tecnológicos durante el moldeo.
La fuerza del estampado en relieve se puede determinar mediante la fórmula:
¿Dónde está la fuerza específica del moldeo en relieve, tomada?
para aluminio 100 200 MPa,
para latón 200 250 MPa,
para acero dulce 300 400 MPa,
Área de proyección del relieve estampado sobre un plano perpendicular a la dirección de la fuerza, mm 2 .
La fuerza para el estampado en relieve en prensas de manivela de piezas pequeñas (), hechas de material delgado (hasta 1,5 mm) se puede determinar mediante la fórmula empírica:
¿Dónde está el área del relieve estampado, mm? 2
Coeficiente: para acero 200 300 MPa,
Para latón 150 200 MPa.
La fuerza durante el conformado con un punzón semiesférico sin tener en cuenta la fricción de contacto y el espesor desigual de la pieza de trabajo en la zona de deformación se puede determinar mediante la fórmula:
en
Al formar un refuerzo (rift) con un punzón con sección transversal en forma de segmento circular.
¿Dónde está la longitud del borde, con
O,
¿Dónde está el coeficiente? Depende del ancho y la profundidad de la grieta.
2. Abalorios
2.1. Agujeros para abalorios
El proceso de taladrado de agujeros implica la formación en un producto plano o hueco con un agujero preperforado (a veces sin él) de un agujero más grande con bordes cilíndricos o bordes de diferente forma.
Mediante brida se obtienen agujeros con un diámetro de 3...1000 mm y espesor.= 0,3…30 mm. Este proceso se utiliza ampliamente en la producción de estampado, reemplazando las operaciones de embutición seguidas del corte del fondo. Particularmente eficaz es el uso de orificios con bridas en la fabricación de piezas con bridas grandes, cuando el embutido es difícil y requiere varias transiciones.
Durante el proceso considerado, se produce un alargamiento en dirección tangencial y una disminución del espesor del material.
Para un lado relativamente alto, el diámetro de la pieza de trabajo inicial se calcula basándose en la condición de volúmenes iguales de material antes y después de la deformación. Los parámetros iniciales son el diámetro del orificio con brida y la altura del lado de la pieza (Fig. 6). Usando estos parámetros, se calcula el diámetro requerido del agujero inicial:
Dónde.
Si la altura del lado se especifica en el dibujo de la pieza (Fig.6), entonces el diámetro del orificio para bridar el lado inferiorcalculado aproximadamente, como en el caso de la flexión simple, según la fórmula:
Dónde;
Radio de curvatura del borde de trabajo de la matriz,
o
donde es la altura del lado, mm, es el radio de la brida, es el espesor del material de origen.
En el caso de un diámetro dado para bridas, la altura del cordón se puede determinar mediante la dependencia:
Figura 6 Esquema para calcular los parámetros de brida: altura del cordón y diámetro del orificio para brida
La altura de la brida está muy influenciada por el radio. Con valores más altos, la altura lateral aumenta significativamente.
Al recibirlo no agujeros grandes para roscar o prensar ejes, cuando estructuralmente es necesario tener paredes cilíndricas, se utilizan bridas con un pequeño radio de curvatura y un pequeño espacio (Fig. 7, a).
Cuando se utiliza la operación considerada para aumentar la rigidez de la estructura: al rebordear grandes agujeros, ventanas de aviones, transporte, estructuras de construcción naval, rebordear escotillas, cuellos, campanas, etc., el proceso se realiza mejor con un gran espacio entre el punzón. y la matriz y con un gran radio de curvatura matrices (Fig. 7, b). En este caso se obtiene una pequeña parte cilíndrica del lateral.
a) b)
Figura 7 Opciones de brida: a - con un pequeño radio de curvatura de la matriz y un espacio pequeño, b con un espacio grande
El número de transiciones necesarias para obtener una brida está determinado por el coeficiente de brida:
¿Dónde está el diámetro del agujero antes del reborde?
El diámetro de la brida a lo largo de la línea central.
El coeficiente máximo permitido para un material determinado se puede determinar analíticamente:
¿Dónde está el alargamiento relativo del material?
Coeficiente determinado por las condiciones de bridado.
El espesor más pequeño en el borde del lateral es:
El valor del coeficiente de brida depende de:
- La naturaleza del reborde y el estado de los bordes del orificio (el orificio se obtuvo mediante perforación o punzonado, presencia o ausencia de rebabas).
- Sobre el espesor relativo de la pieza de trabajo.
- Dependiendo del tipo de material, sus propiedades mecánicas y la forma de la parte útil del punzón.
Se debe tomar el valor más pequeño del coeficiente al bridar orificios perforados, los perforados más grandes. Esto se debe al endurecimiento por trabajo después del punzonado. Para eliminarlo se introduce un recocido o limpieza del orificio de las matrices de limpieza, lo que permite aumentar la ductilidad del material.
Los orificios para el reborde se deben perforar desde el lado opuesto a la dirección del reborde, o la pieza de trabajo se debe colocar con las rebabas hacia arriba de modo que el borde con las rebabas esté menos estirado que el borde redondeado.
Al rebordear el fondo de un vidrio preestirado con un orificio (Fig.8), la altura total de la pieza obtenida después de la deformación se puede determinar mediante la fórmula:
¿Dónde está la profundidad del predibujo?
Figura 8 - Esquema para calcular el reborde en el fondo de un vidrio preestirado: 1 matriz, 2 punzones, 3 abrazaderas
Debido al estiramiento significativo del material en el borde del agujero tecnológico, como resultado del aumento de a, se produce un adelgazamiento significativo del borde:
¿Dónde está el espesor del borde después del adelgazamiento?
En una sola operación, simultáneamente con el rebordeado, es posible adelgazar la pared hasta.
Al perforar un agujero, el diámetro máximo para cada tipo y espesor de material suele establecerse de forma experimental. El borde del extremo de las paredes verticales siempre permanece rasgado, por lo que la perforación solo se aplica a partes no críticas.
Fuerza tecnológica necesaria para el bridado. agujeros redondos, está determinado por la fórmula:
¿Dónde está el límite de resistencia del material estampado, MPa?
La fuerza de sujeción durante el bridado se puede considerar igual al 60% de la fuerza de sujeción durante el embutición en condiciones similares (espesor, tipo de material, diámetro del área anular debajo de la abrazadera).
2. Parámetros geométricos de la herramienta de brida.
Las dimensiones de las piezas de trabajo de las matrices para bridar orificios redondos se pueden determinar dependiendo del diámetro de la brida, teniendo en cuenta cierta recuperación elástica del material estampado y un margen de desgaste del punzón:
¿Dónde está el valor nominal del diámetro del orificio embridado?
Una tolerancia especificada en el diámetro de un orificio con bridas.
La matriz se fabrica mediante un punzón con un hueco.
El espacio depende del espesor del material de origen y del tipo de pieza de trabajo y puede determinarse mediante las siguientes relaciones:
- en una pieza plana -
- en el fondo de un vaso preestirado -
o de la tabla 1.
La parte útil de los punzones bridadores puede tener diferentes geometrías (Fig. 9):
a) un tractor que proporcione una fuerza de pestaña mínima;
b) cónico;
c) esférico;
d) con un gran radio de curvatura;
e) con un pequeño radio de curvatura.
A B C D E)
Figura 9 Formas de la parte útil de los punzones.
Los punzones con una geometría de pieza de trabajo esférica y un radio de curvatura pequeño requieren la mayor fuerza de rebordeado.
Tabla 1: Espacio libre unilateral al bridar
|
Tipo de procesamiento |
Espesor del material de la pieza |
|||||||
|
Losa |
0,25 |
0,45 |
0,85 |
1,00 |
1,30 |
1,70 |
||
|
Fondo de vidrio pretensado |
0,25 |
0,45 |
0,55 |
0,75 |
0,90 |
1,10 |
1,50 |
|
Otros trabajos similares que te pueden interesar.vshm> |
|||
| 6634. | Operaciones de cambio de forma de estampación de láminas. Doblar | 617,41KB | |
| Tipos de flexión. Caracteristicas de diseño troqueles de flexión. Tipos de doblado Son operaciones de conformado de metales que dan como resultado que la forma de la pieza de trabajo cambie mediante deformación plástica. Dependiendo de estas formas, se distinguen los siguientes tipos de flexión: de ángulo único o en forma de V. | |||
| 6633. | Operaciones de cambio de forma de estampación de láminas. Capucha | 217,88KB | |
| Tipos de capuchas. Tipos de trefilado El trefilado es el proceso de convertir una pieza de trabajo plana en plana o hueca en un producto hueco. Durante el proceso de embutición, debido a la presencia de exceso de material en la brida, éste se desplaza y mueve a lo largo del punzón. Al dibujar, una pieza de trabajo plana, que se mueve durante el dibujo, cambia sus dimensiones y ocupa varias posiciones intermedias. | |||
| 6631. | Operaciones de cambio de forma de estampación de láminas. Prensado y distribución | 819,4KB | |
| Determinación de las dimensiones de la pieza inicial. Determinación de las dimensiones de la pieza inicial. Durante el engarzado, el extremo abierto de una pieza o tubo hueco se empuja hacia la parte de trabajo en forma de embudo de la matriz, que tiene la forma de un producto terminado o una transición intermedia... | |||
| 6636. | Tecnología de estampado de láminas en frío. Operaciones de separación | 410,26 KB | |
| El corte es la separación completa de una parte de la pieza de trabajo de otra a lo largo de un contorno abierto mediante cizallamiento. El corte es una operación de adquisición durante la cual la hoja se corta en tiras de una longitud determinada y la cinta se corta en tiras. La operación de corte se realiza en cizallas especiales o en prensas troqueladoras. | |||
| 6635. | Tecnología de estampado de láminas en frío. cortando el material | 91,88KB | |
| Recorta el material. Corta la hoja en tiras. Hay dos formas principales de obtener piezas: con un puente cortando residuos; sin jersey, cortado sin desperdicio. Se utiliza más a menudo cortar con un jersey. | |||
| 5556. | Desarrollo de un sistema de control de estampado. | 423,86KB | |
| El objetivo del proyecto del curso es desarrollar un sistema de control para el estampado RTC. La relevancia del desarrollo de este sistema de control es que reducirá, en primer lugar, la participación labor manual lo que mejorará la calidad de los productos y los costes económicos, ya que el RTK se está implementando sobre la base de las prensas existentes. Determinemos el tipo de dispositivo de control automático que controlará el objeto. Este objeto de control proceso difícil que consiste en operaciones separadas. | |||
| 16016. | Base tecnológica del proceso de forja. | 632,62KB | |
| El estampado cerrado garantiza la producción de piezas forjadas sin rebabas, por lo que el volumen de esta rebaba se puede reducir en la pieza de trabajo, y la ausencia de rebabas alrededor del perímetro de la pieza forjada conduce a un ciclo más corto. proceso tecnológico y ahorro de energía y acero para troqueles. | |||
| 69. | Operaciones sobre objetos 3D | 276,43KB | |
| Como en el primer caso, es posible seleccionar el tipo de array, rectangular o circular: Rectngulr o Polr rry. En el caso de un arreglo rectangular, es necesario especificar el número de filas, columnas y niveles: Número de filas Número de columnas Número de niveles así como la distancia entre filas, columnas y niveles: Distancia entre filas, etc. En el caso de una matriz circular, es necesario especificar el número de elementos: Número de elementos ángulo de llenado: ángulo a llenar 0360 si se rotan o no los objetos cuando se colocan en el espacio:... | |||
| 72. | Operaciones sobre cuerpos 3D | 23,41KB | |
| Información de la teoría Operaciones lógicas Unión Boolen Unión Sección del menú principal âEditar Edición de cuerpos sólidos â: Unión Línea de comando Línea de comando: _union Fig 1. Los objetos seleccionados pueden ser regiones o cuerpos que se encuentran en cualquier plano. El resultado de esta operación es un cuerpo que incluye los volúmenes totales de todos los cuerpos seleccionados. | |||
| 3314. | Operaciones sobre predicados | 62,34KB | |
| Métodos de conocimiento empírico: observación, comparación, experimentación. La observación como medio de cognición proporciona información primaria; esta es la percepción deliberada y decidida de fenómenos y procesos sin interferencia directa en su curso, subordinada a las tareas. investigación científica. Para comprender los objetos, su comparación debe realizarse según las características más importantes y esenciales de un fenómeno determinado. Métodos de conocimiento teórico: abstracción, idealización, formalización, etc. | |||
Agujeros para abalorios ampliamente utilizado en la producción de estampado, reemplazando las operaciones de embutición y luego cortando la parte inferior. Particularmente eficaz es el uso de este proceso en la fabricación de piezas con brida grande, cuando el embutido es difícil y requiere varias transiciones.
La deformación del metal durante el bridado se caracteriza por un cambio en la malla de anillos radiales aplicada a la pieza de trabajo (Fig. 8.57).. Al rebordear agujeros, se produce un alargamiento en dirección tangencial y el espesor disminuye. Las distancias entre los círculos concéntricos se mantienen sin cambios significativos.
Las dimensiones geométricas al bridar se determinan en función de la igualdad de volúmenes de la pieza de trabajo y la pieza.. Normalmente, la altura del lado se especifica en el dibujo de la pieza. En este caso, el diámetro del orificio para bridar se calcula aproximadamente, como para el plegado simple. Esto es aceptable debido a la pequeña cantidad de deformación en la dirección radial y la presencia de un adelgazamiento significativo del material.
| Dibujo. 8.57. Esquema de bridas |
El diámetro del agujero está determinado por la fórmula.:
- d = D-2 (H-0, 43r - 0,72 S), (8,96)
La altura del lado se expresa por la dependencia:
- H = (Dd)/2 + 0,43r + 0,72S, (8,74)
Como puede verse en la última fórmula, la altura del lado, en igualdad de condiciones, depende del radio de curvatura. Con radios de curvatura grandes, la altura del lateral aumenta significativamente.
La investigación de R. Wilken demostró que cuando el espacio entre el punzón y la matriz aumenta a z = (8 ÷ 10) S), hay un aumento natural en la altura y el radio de curvatura del cordón (figura 8.58).
El grado de deformación del borde del talón no aumenta, ya que el diámetro de la pieza de trabajo no cambia. Pero debido al hecho de que en la fuente interviene una gran cantidad de metal, la deformación del borde se dispersa y el adelgazamiento del borde se reduce algo. Se ha establecido que cuando el espacio aumenta a z = (8 ÷ 10) S, la fuerza de brida disminuye entre un 30 y un 35%. En consecuencia, las tensiones en las paredes se reducen en consecuencia, ya que de su magnitud dependen la resistencia del metal a la deformación y la fuerza de brida.
Por tanto, es mejor realizar este proceso con un gran espacio entre el punzón y la matriz o con un radio de curvatura de la matriz significativamente mayor.. Dicha brida, caracterizada por un gran radio de curvatura, pero una pequeña parte cilíndrica de la brida, es bastante aceptable en los casos en que está diseñada para aumentar la rigidez de la estructura con su pequeña masa.
Un proceso con un pequeño radio de curvatura y una gran parte cilíndrica de la brida solo se puede utilizar al bridar pequeños orificios para roscas o presionar ejes, o cuando es estructuralmente necesario tener paredes con bridas cilíndricas. La forma del golpe tiene una gran influencia en la cantidad de fuerza.
En la Fig. 8.59 muestra los diagramas de funcionamiento y la secuencia de bridas cuando Diferentes formas contornos de la parte de trabajo del punzón (curvilíneo - trayectoria, arco circular, cilindro con curvas significativas, cilindro con curvas pequeñas). La fuerza necesaria para bridar con un punzón cilíndrico se puede determinar mediante la siguiente fórmula:
- P = lnSσt (Dd), (8.75)
donde D es el diámetro de la brida, mm; d - diámetro del agujero, mm.
La ejecución depende de la limpieza del corte del borde deformable..
El grado de deformación al rebordear orificios está determinado por la relación entre el diámetro del orificio en la pieza de trabajo y el diámetro del cordón o el llamado coeficiente de rebordeado.:
donde d es el diámetro del orificio antes de la brida; D - diámetro de la brida (línea media).
La cantidad permitida de contracción transversal debido a defectos en el borde del agujero es significativamente menor que en el ensayo de tracción. El espesor más pequeño en el borde del lado es S1 = S.
El valor del coeficiente de brida depende.:
- 1) sobre la naturaleza del procesamiento y el estado de los bordes de los agujeros (perforación o punzonado, presencia o ausencia de rebabas);
- 2) espesor relativo de la pieza de trabajo, que se expresa mediante la relación (S/D) 100;
- 3) el tipo de material y sus propiedades mecánicas;
- 4) la forma de la parte funcional del punzón.
Se ha demostrado experimentalmente la dependencia inversa del coeficiente de brida máximo permitido del espesor relativo de la pieza de trabajo, es decir Cuanto mayor sea el espesor relativo de la pieza de trabajo, menor será el coeficiente de brida permitido y mayor será el posible grado de deformación. Además, se ha demostrado la dependencia de los coeficientes límite del método de producción y del estado del borde del agujero.
Los coeficientes más pequeños se obtuvieron al bridar orificios perforados, los más altos, al bridar orificios perforados. El coeficiente de los orificios perforados difiere poco del coeficiente de una pieza de trabajo perforada y recocida, ya que el recocido elimina el endurecimiento por trabajo y aumenta la ductilidad del metal. A veces, para eliminar la capa endurecida, se limpia el orificio de los troqueles de limpieza.
En mesa 8.42 muestra los valores calculados de los coeficientes para acero con bajo contenido de carbono dependiendo de las condiciones de brida y la relación d/S.
Los orificios para perforar el reborde deben realizarse desde el lado opuesto a la dirección del reborde, o encerrar la pieza de trabajo con la rejilla hacia arriba de modo que el borde con la rejilla quede menos estirado que el borde redondeado..
Si se requiere una altura de cordón grande y no se puede obtener en una sola operación, al realizar orificios pequeños en piezas de trabajo artificiales, se debe usar proceso de adelgazamiento de paredes(ver más abajo), y en el caso de rebordear agujeros grandes o al introducir secuencialmente la cinta - pre-estiramiento, (figura 8.60).
Las dimensiones h y d se calculan utilizando las siguientes fórmulas:
- h = (Dd)/2 = 0,57r; (8.77)
- d = D + 1,14r - 2h, (8,78)
El reborde de orificios se usa ampliamente en el estampado de tiras secuenciales.
Tabla 8.42. Valor calculado de los coeficientes para aceros con bajo contenido de carbono.
| Método de abalorios | Método para hacer un agujero. | El valor del coeficiente dependiendo de la relación d/S. | ||||||||||
| 100 | 50 | 35 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6,5 | 5 | 3 | 1 | ||
| punzón esférico | 0,70 | 0,60 | 0,52 | 0,45 | 0,40 | 0,36 | 0,33 | 0,31 | 0,30 | 0,25 | 0,20 | |
| Perforando el sello | 0,75 | 0,65 | 0,57 | 0,52 | 0,48 | 0,45 | 0,44 | 0,43 | 0,42 | 0,42 | - | |
| punzón cilíndrico | Taladrar con desbarbado | 0,80 | 0,70 | 0,60 | 0,50 | 0,45 | 0,42 | 0,40 | 0,37 | 0,35 | 0,30 | 0,25 |
| Perforando el sello | 0,85 | 0,75 | 0,65 | 0,60 | 0,55 | 0,52 | 0,50 | 0,50 | 0,48 | 0,47 | - | |
De naturaleza similar a la operación de rebordear orificios, especialmente al rebordear los bordes de las piezas de la cavidad, es la operación de enrollar los lados de las piezas de la cavidad, que se lleva a cabo para aumentar la resistencia del lado y redondear el borde.
 |
| Dibujo. 8.60. Bridando con la capota anterior |
EN varios diseños hay agujeros y recortes que no son redondos (ovalada o rectangular) formas con lados a lo largo del contorno. A menudo, estos recortes se hacen para aligerar la masa. (largueros, etc.), Y los lados - para aumentar la resistencia estructural.
En este caso, la altura del cordón se considera pequeña (4 ÷ 6%) S con bajos requisitos de precisión.
Al construir un desarrollo, se debe tener en cuenta la diferente naturaleza de la deformación a lo largo del contorno.: flexión en tramos rectos y rebordeado con estiramiento y ligera disminución de altura en las esquinas. Sin embargo, debido a la integridad del metal, la deformación se extiende a las secciones rectas del lado, cuyo metal compensa parcialmente la deformación de los lados de las esquinas. Por tanto, no hay una gran diferencia en la altura del lateral.
Para eliminar posibles errores, el ancho del campo con bridas en las curvas de las esquinas debe aumentarse ligeramente en comparación con el ancho del campo en las secciones rectas.
Aproximadamente:
- b cr = (1,05 ÷ 1,1) b pr , (8,79)
donde b cr y b pr son el ancho del campo en la curva y en los tramos rectos.
Al bridar agujeros no redondos, el cálculo de la deformación permitida se realiza para áreas con el radio de curvatura más pequeño. Se ha establecido experimentalmente que al rebordear agujeros no redondos los coeficientes marginales son ligeramente menores que al rebordear agujeros redondos (debido a la influencia de descarga de las zonas vecinas), pero la magnitud de esta disminución es prácticamente insignificante. Por tanto, en este caso se pueden utilizar los coeficientes establecidos para agujeros redondos.
El espesor relativo del material S/r o S/d tiene una gran influencia en el valor del coeficiente, y el estado y naturaleza del borde de la abertura tiene una influencia aún mayor.
El coeficiente límite de reborde de los agujeros obtenidos mediante punzonado, debido al endurecimiento mecánico del borde, es 1,5 - 1,7 veces mayor que en los fresados. Sin embargo, la molienda es un proceso improductivo y poco práctico.
En la Fig. 8.62 muestra la secuencia de fabricación de una pieza extrayendo de una brida. forma rectangular. La primera operación (1) implica dibujar un rectángulo de la cavidad interna, la segunda operación (II) implica cortar un agujero tecnológico y la tercera (III) implica dibujar el contorno exterior y rebordear el contorno interior.
Cortar agujeros tecnológicos o usar muescas para descargar, se usa a menudo al dibujar piezas. Forma compleja. Permiten reducir significativamente el movimiento de la brida exterior y aprovechar la deformación de la parte inferior de la pieza de trabajo.
El modelo de utilidad se refiere al campo de la conformación de metales, concretamente al estampado en frío de láminas en bruto, y puede utilizarse para aumentar la altura del cordón en la fabricación de piezas con un cordón cilíndrico. El dispositivo de brida contiene un punzón cilíndrico con una sección de radio redondeado hacia el extremo plano, una matriz, una abrazadera y una abrazadera inferior, mientras que el diámetro del extremo plano del punzón se fabrica con un tamaño determinado por la dependencia: donde d 0 es el diámetro del orificio en la pieza de trabajo, [K om] es el tope el valor del coeficiente de brida (menos de uno), la abrazadera inferior tiene una zona de redondeo de radio que cubre el redondeo de radio del punzón, con un valor de radio igual a R=R n +S 0 donde R n es el radio del punzón y S 0 es el espesor de la pieza de trabajo. El centro de curvatura de la zona de sujeción del radio se desplaza con respecto al centro del radio de redondeo del punzón en la dirección horizontal desde el eje del sello una distancia, cuyo valor está determinado por la dependencia: 
donde d es el diámetro del lado de la pieza y d 0 es el diámetro inicial del orificio en la pieza de trabajo, k = 1,05..1.15 es un coeficiente que caracteriza el aumento de la plasticidad del material en el borde del deformable agujero como resultado de la aplicación de tensiones de compresión adicionales. Fig. 3
El modelo de utilidad se refiere al campo de la conformación de metales, concretamente al estampado en frío de láminas en bruto, y puede utilizarse en la fabricación de piezas huecas con un lado alto.
Se conoce un diseño de equipo para bridar, en el que primero se rebordea completamente una pieza de trabajo con un orificio, y luego se desenrosca el talón, actuando simultáneamente sobre el extremo del cordón y la parte anular de la pieza de trabajo adyacente al cordón de la pieza de trabajo (AC 1817720, IPC B 21 D 22/00, publ. 1993.05 .23). La creación de tensiones de compresión axiales y radiales en el extremo de la pieza bridada aumenta la ductilidad del metal y permite aumentar la altura del cordón en comparación con las bridas convencionales.
La desventaja de este equipo es su complejidad. Al implementar este método En las prensas, los equipos de estampación se vuelven muy complicados debido a la necesidad de asegurar los movimientos requeridos de los elementos independientes del sello durante el proceso de deformación.
Lo más cercano en esencia técnica al diseño reivindicado, que se adopta como prototipo, es el diseño del equipo, que consta de un punzón de brida que tiene una zona de redondeo de radio, una abrazadera plana, una matriz de brida y una abrazadera inferior ubicada debajo del punzón de brida (AC No. 275986, IPC B 21 d 19/06, publ. 1970.01.01). Para aumentar el grado de deformación permitido, se crean tensiones de compresión paralelas al eje de la matriz en el borde del orificio utilizando una abrazadera inferior y un punzón de brida. Como resultado de la compresión del borde del orificio entre las superficies cónicas de la abrazadera inferior y el punzón de brida,
tensiones de compresión que aumentan la plasticidad del metal, lo que aumenta las capacidades finales del proceso.
La desventaja del diseño es que al fabricar un cordón cilíndrico, en etapa final Durante el proceso de deformación, la pieza de trabajo deja contacto con la abrazadera inferior. La abrazadera inferior deja de crear tensiones de compresión en el borde. Como resultado de esto, el patrón del estado de tensión cambia nuevamente a tensión uniaxial. Dado que en este momento la plasticidad del metal ya se ha agotado (el valor del coeficiente de brida excede el valor límite), la pieza de trabajo se destruye en el borde del orificio.
Además, al aplicar tensiones de compresión desde el principio del proceso de bridado, las tensiones radiales en la zona de redondeo del radio del punzón de brida aumentan y comienza a producirse la destrucción de la pieza de trabajo en forma de separación inferior (similar al proceso de embutición). ). Esto no permite lograr grandes grados de deformación en el conjunto del proceso. En el momento inicial de deformación de la pieza de trabajo, las fuerzas de fricción de la abrazadera inferior son perjudiciales.
El objetivo de la invención es aumentar el coeficiente de reborde máximo con la relativa simplicidad del diseño del equipo de matriz.
El problema se soluciona debido a que en un dispositivo de brida que contiene un punzón cilíndrico con una sección de radio redondeado hacia el extremo plano, una matriz, una abrazadera y una abrazadera inferior, el diámetro del extremo plano del punzón se realiza con un valor determinado por la dependencia:
donde d 0 es el diámetro del orificio en la pieza de trabajo, [K om] es el valor límite del coeficiente de brida, la abrazadera inferior tiene una zona de redondeo de radio que cubre el redondeo de radio del punzón, con un radio igual a
donde R n es el radio del punzón y S 0 es el espesor de la pieza de trabajo, mientras que el centro de curvatura de la zona del radio de la abrazadera inferior se desplaza con respecto al centro del radio de redondeo del punzón en la dirección horizontal. desde el eje del troquel a una distancia, cuyo valor está determinado por la dependencia:
donde d es el diámetro del lado de la pieza, a d 0 es el diámetro inicial del orificio en la pieza de trabajo, k = 1,05-1,10 es un coeficiente que caracteriza el aumento de la plasticidad del material en el borde del orificio deformable como como resultado de la aplicación de tensiones de compresión adicionales.
El dispositivo inventivo se ilustra en los dibujos, donde la figura 1 muestra el dispositivo en su posición inicial, la figura 2 muestra la posición del dispositivo en el momento en que la abrazadera inferior actúa sobre el borde del orificio del talón, creando tensiones de compresión en el mismo. La Figura 3 muestra el dispositivo en la etapa final del proceso de bridado.
El dispositivo consta de un punzón 1, que tiene un radio redondeado desde la pared cilíndrica hasta el extremo plano, una abrazadera 2, que presiona la pieza de trabajo 3 contra la matriz 4. Debajo del punzón de brida se encuentra una abrazadera inferior 5, que tiene un zona de redondeo de radio, que cubre la zona de redondeo del punzón para bridar 1.
El dispositivo funciona de la siguiente manera.
La pieza de trabajo 1, que tiene un orificio con un diámetro d o, se instala en la matriz 4 y se presiona contra ella con una abrazadera 2. Después de esto, comienza la carrera de trabajo del punzón 1. El punzón tiene un extremo plano con un diámetro igual a d. Durante la carrera de trabajo del punzón comienza
dando forma a la cuenta con un aumento en el diámetro del orificio de la cuenta. El proceso se realiza como de costumbre. El diámetro del extremo plano del punzón está determinado por la dependencia.
donde d 0 es el diámetro del orificio en la pieza de trabajo y es el valor límite del coeficiente de brida.
La presencia de un coeficiente (0,8-0,9) puede considerarse como un factor de seguridad que protege la pieza de trabajo de la destrucción durante el proceso de rebordeado, siempre que la abrazadera inferior no afecte el borde del orificio del reborde. El valor del coeficiente de brida límite se determina a partir de la literatura de referencia (por ejemplo, Manual de estampado en frío de Romanovsky V.P. - L. Mashinostroenie, 1979, p. 221, tabla 111).
Con la carrera de trabajo adicional del punzón 1, cuando el diámetro del orificio de brida ha aumentado al valor d (se han agotado las posibilidades del metal con brida simple), se deben crear tensiones de compresión en el borde de la pieza de trabajo para una mayor deformación. . Estas tensiones se crean como resultado del hecho de que el borde de la pieza de trabajo está comprimido entre el punzón 1 y la abrazadera inferior 5.
Es decir, cuando el diámetro del orificio alcanza un valor cercano al tamaño más grande que se puede obtener bridando el orificio sin participar en el proceso de deformación de la abrazadera inferior, el borde de la pieza de trabajo se comprime entre el punzón y la abrazadera inferior. abrazadera. En este caso, toda la fuerza de sujeción se concentra en un área pequeña cerca del borde del orificio, lo que permite cambiar el estado de tensión del borde de la pieza de trabajo de tensión lineal a un patrón plano opuesto, sin deformación excesiva del material y con mínima fuerza de deformación.
La presencia de tensión de compresión en el borde aumenta la ductilidad del metal, permite aumentar la deformación máxima durante la transición y producir un cordón de mayor altura.
Para garantizar la influencia de la abrazadera inferior y el punzón en el borde de la pieza de trabajo durante todo el proceso posterior de deformación de la pieza de trabajo, la abrazadera inferior está hecha con una zona de redondeo de radio que cubre la zona de redondeo de radio del punzón de reborde.
Durante la ejecución posterior del proceso, el borde del orificio de la pieza de trabajo, bajo presión concentrada en una pequeña área aplicada desde el costado del punzón, se mueve entre el punzón y la abrazadera inferior hasta el momento de la conformación completa, que ocurre cuando el El borde del orificio de la pieza de trabajo se mueve hacia la sección cilíndrica del punzón.
En el momento en que el borde de la pieza de trabajo se mueve hacia la sección cilíndrica del punzón, la deformación por tracción en el borde se detiene y, por lo tanto, ya no se producirá la destrucción de la pieza de trabajo.
Para que se formen tensiones de compresión solo en el borde del orificio con brida, y no a lo largo de toda la zona de deformación, la forma de la herramienta debe garantizar la compresión de la pieza de trabajo solo a lo largo del borde. Para ello, los centros de curvatura de las zonas de redondeo de radio del punzón de brida y de la abrazadera inferior se realizan con un desplazamiento horizontal desde el eje de la matriz en la cantidad
donde d es el diámetro de la brida de la pieza, a d 0 es el diámetro inicial del orificio en la pieza de trabajo, k = 1,05..1.15 es un coeficiente que caracteriza el aumento de la plasticidad del material en el borde del orificio deformable como resultado de la aplicación de tensiones de compresión adicionales.
Dispositivo para bridar un orificio que contiene una abrazadera plana, una matriz, un punzón de brida con un radio redondeado de la transición al extremo plano y una abrazadera inferior ubicada debajo del punzón de brida, caracterizado porque el extremo plano del punzón está hecho con un diámetro igual al valor d:
donde d 0 es el diámetro del orificio en la pieza de trabajo original, [K om] es el coeficiente de brida límite, la abrazadera inferior tiene una zona de redondeo de radio que cubre el redondeo de radio del punzón, con un valor de radio R igual a:
donde R n es el radio de redondeo del punzón y S 0 es el espesor de la hoja en bruto original;
en este caso, el centro de curvatura del radio de la zona de redondeo de la abrazadera se desplaza con respecto al centro del radio de redondeo del punzón en dirección horizontal, desde el eje del sello, a una distancia, el valor de que está determinada por la dependencia:
donde d es el diámetro del lado de la pieza, a d 0 es el diámetro inicial del orificio en la pieza de trabajo, k = 1,05-1,10 es un coeficiente que caracteriza el aumento de la plasticidad del material en el borde del orificio deformable como como resultado de la aplicación de tensiones de compresión adicionales.
Capucha
El embutido es la transformación de una hoja en bruto en una concha en forma de cuenco o de caja o de una pieza en bruto con la forma de dicha concha en una concha más profunda, que se produce debido al troquelado que se introduce en la parte de la matriz del material ubicada en el espejo. detrás del contorno de la abertura (cavidad) de la matriz, y estirando la parte situada dentro del contorno. Hay tipos de capucha: axiales, no axiales y complejas. No axisimétrico dibujo: dibujo de una carcasa no simétrica, por ejemplo una en forma de caja, que tiene dos o un plano de simetría. Complejo dibujo: dibujo de una concha de forma compleja, que generalmente no tiene ningún plano de simetría. Ejesimétrico dibujo: dibujo de una carcasa a partir de una pieza de trabajo axisimétrica utilizando un punzón y una matriz axisimétricos (Fig. 9.39, 9.40).
Arroz. 9.39. Diagrama de capó (A ) y el tipo de pieza obtenida (b )
Arroz. 9.40. Apariencia espacios en blanco después de dibujar (A ) y reducir el desperdicio tecnológico(b)
Al embutir, la pieza plana 5 se introduce mediante un punzón. 1 en el agujero de la matriz 3. En este caso se producen importantes tensiones de compresión en la brida de la pieza de trabajo, que pueden provocar la formación de pliegues.
Para evitar esto, se utilizan abrazaderas. 4. Se recomiendan para extraer de piezas planas cuando D h – d 1 = 225, donde D h – diámetro de la pieza plana; d 1 – diámetro de una pieza o producto semiacabado; δ – espesor de la lámina. El proceso se caracteriza por la relación de estiramiento. t=d 1/D h. Para evitar que se desprenda el fondo, no debe superar un determinado valor. Las partes profundas, que debido a condiciones de resistencia no pueden extraerse en una sola transición, se extraen en varias transiciones. Valor del coeficiente t seleccionados de tablas de referencia dependiendo del tipo y condición de la pieza de trabajo. Para acero dulce en el primer dibujo el valor t tomar 0,5–0,53; para el segundo – 0,75–0,76, etc.
La fuerza de tracción de un producto semiacabado cilíndrico en un sello con abrazadera está determinada aproximadamente por la fórmula
Dónde R 1 – fuerza de tracción propia, ; Р2 – fuerza de sujeción, ; PAG– coeficiente, cuyo valor se selecciona de las tablas de referencia en función del coeficiente T;σв – resistencia máxima del material; F 1 – área de la sección transversal de la parte cilíndrica del producto semiacabado, a través de la cual se transmite la fuerza de estiramiento; q– fuerza de tracción específica; F 2 – Área de contacto entre la abrazadera y la pieza de trabajo en el momento inicial del dibujo.
Significado q elegir entre libros de referencia. Por ejemplo, para el acero dulce es de 2 a 3; aluminio 0,8–1,2; cobre 1–1,5; latón 1,5–2.
Dependiendo del tipo de producto semiacabado que se esté embutindo, los punzones y matrices pueden ser cilíndricos, cónicos, esféricos, rectangulares, perfilados, etc. Están fabricados con bordes de trabajo redondeados, cuya magnitud afecta la fuerza de embutición, el grado de deformación. y la posibilidad de que se formen arrugas en la brida. Las dimensiones del punzón y la matriz se eligen de modo que el espacio entre ellos sea de 1,35 a 1,5 veces el espesor del metal deformado. En la figura 1 se muestra un ejemplo de un punzón para producir piezas cilíndricas. 9.41.
Arroz. 9.41.
1 – morir cuerpo; 2 – cuerpo del punzón; 3 – puñetazo
Cuentas
Se trata de un cambio de forma en el que una parte de una hoja en bruto, situada a lo largo de su contorno cerrado o abierto, se desplaza hacia la matriz bajo la acción de un punzón y al mismo tiempo se estira, gira y se convierte en una cuenta. La formación de una cuenta a partir de un área ubicada a lo largo de un contorno convexo, cerrado o abierto, de una hoja en blanco es un dibujo superficial y, a lo largo de un contorno recto, una curva.
Hay dos tipos de bridas: bridas internas de orificios (Fig. 9.42, A) y reborde externo del contorno exterior (Fig. 9.42, b), que se diferencian entre sí por la naturaleza de la deformación y el patrón de tensiones.
Arroz. 9.42.
A– agujeros; b– contorno externo
El proceso de rebordeado de orificios implica la formación en un producto plano o hueco con un orificio preperforado (a veces sin él) de un orificio de mayor diámetro con lados cilíndricos (Fig. 9.43).
Arroz. 9.43.
En varias operaciones en una pieza plana, es posible obtener agujeros con bridas de forma compleja (Fig. 9.44).
Arroz. 9.44.
El rebordeado de agujeros permite no sólo obtener formas estructuralmente exitosas de varios productos, sino también ahorrar metal estampado. Actualmente, las piezas con un diámetro de orificio de 3 a 1000 mm y un espesor de material de 0,3 a 30,0 mm se fabrican mediante bridas (figura 9.45).
Arroz. 9.45.
El grado de deformación está determinado por la relación entre el diámetro del orificio en la pieza de trabajo y el diámetro del cordón a lo largo de la línea central. D(Figura 9.46).
