Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Обработка металлов -> Гибка -> Гибка листового материала -> Пружинение детали после гибки

Пружинение детали после гибки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 

Пружинение детали после гибки

При проведении гибочных операций необходимо всегда учитывать наличие и упругих деформаций материала, вследствие которых форма изделия после гибки отличается от формы штампа. Поэтому при проектировании и изготовлении штампов для гибки следует учитывать величину пружинения материала. Для получения заданного угла и радиуса после гибки необходимо угол и радиус на штампе (на пуансоне) уменьшать на величину пружинения. Опыты показали, что величина пружинения зависит от рода и толщины материала, формы детали, относительного радиуса гибки, угла гибки, а также от силы удара. Чем выше предел текучести стт изгибаемого материала, чем больше относительный радиус r/s и меньше толщина материала s и чем больше угол гибки а, тем больше пружинение при прочих равных условиях. При одноугловой гибке пружинение будет больше, чем при двухугловой. В случае двухугловой гибки на величину пружинения влияет также зазор между матрицей и пуансоном; при отрицательном зазоре (когда зазор меньше толщины материала) пружинение сводится к минимуму.

Рис. 1. Эпюры остаточных напряжений при гибке

Угол пружинения может быть определен аналитически путем расчета величины напряжений и упругой деформации, а также и экспериментально посредством испытаний и замеров.

Аналитически величины остаточных напряжений и упругого пружинения, проявляющегося в изменении кривизны и угла изгиба, можно установить на основании теоремы о разгрузке, получившей дальнейшее развитие применительно к листовой штамповке.

Согласно этой теореме связь между напряжениями и деформациями при разгрузке подчиняется закону Гука. Если тело при нагружении испытывало неоднородную деформацию, то при разгрузке в нем возникнут остаточные напряжения, величина которых определяется как разность между напряжениями, действующими в нагруженном теле, и условиями - фиктивными напряжениями, которые возникли бы в теле при том же внешнем силовом воздействии, но при условии только упругого деформирования.

Из условия равенства момента пластического изгиба (прямоугольной полосы дшриной b) без упрочнения и фиктивного момента упругих деформаций изгиба можно найти величину напряжения σу в поверхностных слоях заготовки (при у = s/2 и β = 1) при фиктивном упругом изгибе (рис. 1, а)

Тогда напряжения σ′, возникающие в заготовке вследствие действия фиктивного упругого момента, определяются из выражения

 

где рср - радиус срединной поверхности заготовки; у - расстояние от срединной поверхности до рассматриваемого слоя, равное р - рср.

Распределение остаточных напряжений по толщине заготовки после разгрузки найдем из выражения

σост = σs - σ′ = σs - 3σsy/s = σs(1 - 3y/s)                   (178)

а в наружном слое (при у = s/2) величина остаточного напряжения равна

σост R = σs - 3/2σs = -1/2σs             (179)

Отсюда следует, что наружный слой заготовки, который при изгибе испытывал растяжение с напряжением σs, после разгрузки будет испытывать сжатие с напряжением - 0,5σs. Так как разгрузка происходит в условиях упругого деформирования, то изменение кривизны, возникающее при разгрузке, можно определить по формуле

Δ/рразгр = M/EJ                (180)

где Е - модуль упругости; J - момент инерции площади поперечного сечения прямоугольной полосы относительно нейтральной поверхности.

В рассматриваемом случае М = 0,25bs2σs, a J = bs3/12, тогда из формулы (180) получим

1/рразгр = 3σs/Es               (181)

Конечная кривизна срединной поверхности заготовки определяется как разность между кривизной под нагрузкой и изменением кривизны при разгрузке

1/pост = l/pср - 1/рразгр = l/pср - M/EJ             (182)

Решая уравнение (182) относительно остаточного радиуса кривизны рост, находим его значение

Зная остаточный радиус кривизны рост, можно определить остаточный угол aост изгиба, исходя из условия, что при разгрузке длина волокна на срединной нейтральной поверхности заготовки не изменяется; тогда

pсрa = pостaост            (184)

Разность между остаточным углом аост и углом а изгиба представляет собой угол пружинения

Δa = γ = a - aocт        (185)

Определив из уравнения (184) аост, а из уравнения (183) рост, можно будет после подстановки их значений в формулу (185) найти угол пружинения

Так как при изгибе полосы моментом 1/рразгр = 3σs/Es, то после несложных преобразований можно получить формулу для определения угла пружинения

Используя аналогичную методику, можно получить формулу для определения угла пружинения γ при изгибе с учетом влияния упрочнения металла, принимая, что кривая упрочнения аппроксимируется по линейной зависимости.

Исходя из принятой эпюры распределения напряжений с учетом упрочнения (рис. 1, б), можно найти изгибающий момент (при b = 1)

М = 1/4σt0s2 + 1/6·П·s/(2r + s)·s2                  (188)

Приравнивая момент по (188) фиктивному моменту упругой разгрузки, определяемому выражением

М = 1/6σys2 (при b = 1), находим

σy = 3/2σt0П·s/(2r + s)                       (189)

Далее, по аналогии с предыдущим, можно найти угол пружинения

Анализ формул (187) и (190) показывает, что на угол пружинения существенное влияние оказывает отношение предела текучести к модулю упругости. Упрочнение повышает предел текучести, поэтому наклепанный металл пружинит больше, чем отожженный. Более интенсивно упрочняющиеся металлы имеют большее пружинение. С увеличением угла а и относительного радиуса r/s пружинение возрастает. Пружинение металла можно определить, пользуясь опытными и практическими данными.

Пружинение заготовки при гибке с относительным радиусом r/s < 10 оценивают углом пружинения, который практически представляет собой разность между величиной угла изделия после гибки и углом пуансона. Изменение радиуса в этом случае незначительно и в расчет его не принимают.

Для одноугловой гибки стальных деталей угол пружинения может быть определен в зависимости от относительного радиуса r/s и от угла гибки а по экспериментальным данным.

 

  

Рис. 2. Диаграмма для определения угла пружинения различных металлов при гибке на 90°

 

Рис. 3. Диаграмма для определения радиуса закругления после гибки при больших радиусах изгиба

В случае гибки в упор с чеканкой угла упругое пружинение будет меньше, чем при свободной гибке, и -оно зависит от степени чеканки и настройки пресса, вследствие чего углы пружинения устанавливают непосредственно при испытании и доводке гибочного штампа. Если гибка производится на обычных штампах по большому радиусу (r/s > 10), то корректировка формы гибочного инструмента на пружинение должна быть произведена не только по углу, но и по радиусу. В этом случае пружинение без учета упрочнения металла может быть подсчитано по формулам С. К. Абрамова, совпадающим с зависимостями (185) и (187). А. Д. Комаровым выведены формулы для определения пружинения (упругой отдачи) также и с учетом упрочнения металла по степенной зависимости.

Рис. 4. Схема гибки в штампах по большому радиусу

При этом для упрощения расчетов им на основе этих формул построены диаграммы (рис. 2), позволяющие определить угол пружинения γ по заданному отношению r0/s (в пределах от 1 до 17) для разных металлов и сплавов при гибке под углом 90°. На рис. 3 приведена диаграмма того же автора для определения отношения r0/r = а′/а′0 (коэффициента упругой отдачи) при весьма больших радиусах изгиба (в пределах от 17 до 170). Здесь р и р0ост) - радиусы кривизны нейтрального слоя до и после пружинения, а и а0 - углы изгиба до разгрузки (угол пуансона) и после разгрузки (требуемый угол изделия); а′ - угол загиба заготовки до пружинения, равный 180° - а, а а′0 - угол после пружинения, равный 180° - а0 (рис. 4).

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2014.01.28   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:16 Магазин подшипников реализует подшипники

09:09 Арматура 40, А500С, мера дл 11.7м ,из наличия

09:08 Сталь 20Х, круг стальной

09:08 А1 , арматура 12мм

08:58 Станок заточный гидрофицированный ВЗ-818Е

03:49 Лист сталь 40Х г/к

03:49 Проволока пружинная 12Х18Н10Т ТУ 3-1002-77

03:49 Проволока пружинная 60С2А

03:49 Лист рифленый 09Г2С

03:49 Лист рифленый (ромб, чечевица) сталь 3

НОВОСТИ

18 Сентября 2017 17:22
Стан для выпуска бесшовных труб в работе

12 Сентября 2017 17:00
Автогород Volkswagen (20 фото, 1 видео)

19 Сентября 2017 17:24
Австралийский экспорт черного лома за 7 месяцев вырос на 21,4%

19 Сентября 2017 16:06
Разработка Наталкинского месторождения позволит России выйти на второе место по золоту

19 Сентября 2017 15:33
Экспорт никелевой руды из Индонезии составил шестую часть от годовой квоты

19 Сентября 2017 14:48
Экспертиза одобрила проект строительства ГОКа ”Угахан” в Бодайбинском районе

19 Сентября 2017 13:52
Выпуск стали в США за вторую неделю сентября вырос на 0,7%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Прокат сортовой - разновидности и классификация

Что следует знать о металлочерепице

Сдаем металлолом выгодно и быстро

Фрезерная обработка металла: особенности процесса

Тонкости выбора ленточных полотен

Рифленый лист: основные области применения и особенности

Металлопрокат: область использования и нюансы изготовления

Воздушно-компрессорное оборудование итальянского бренда CECCATO

3д заборы становятся популярнее традиционных оград

Чугунные канализационные люки в Ижевске

Основные разновидности электродвигателей в промышленности

Некоторые особенности переработки в лом электродвигателей

Какие бывают пластиковые окна и их особенности

Оборудование для нефтепереработки - основные направления

Искусственная трава и прочие типы покрытий для спортивных площадок

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.