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 -> Штамповка и ковка (обработка давлением) -> Вырубка листового металла штампами -> Часть 3

Усилие и затрачиваемая работа при вырубке штампами с параллельными (плоскими) режущими кромками (Часть 3)

только в текущем разделе

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7   

Усилие и затрачиваемая работа при вырубке штампами с параллельными (плоскими) режущими кромками

Потребное усилие при вырубке штампами так же, как и при резке ножницами, зависит от формы режущих кромок пуансона и матрицы, которые могут быть плоскими - параллельными или скошенными - наклонными. У штампов с параллельными режущими кромками угол створа (наклона) φ = 0, а угол резания δ = 90° (см. рис. 1).

Технологическое (расчетное) усилие вырубки (в Н) при работе такими штампами определяют по формуле

где F0 -площадь среза, мм2; u - длина контура (периметр) вырубаемой детали, мм; s - толщина материала, мм; τ - сопротивление срезу (вырубке), полученное в лабораторных (идеальных) условиях работы, МПа.

На сопротивление металла срезу (вырубке) штампами оказывает влияние ряд факторов.

Факторы, связанные с материалом, формой и размерами детали: механические свойства металла и глубина проникновения пуансона в металл; толщина вырубаемого материала; форма и размеры вырубаемого контура.

Факторы, связанные с конструкцией штампа: величина зазора; конструкция (форма проходного отверстия) матрицы.

Условия вырубки: скорость деформации (деформирования); смазка материала и инструмента; состояние режущих кромок пуансона и матрицы; степень твердости этих кромок и др.

Сопротивление вырубки τ0 в зависимости от механических свойств материала

Опытами установлено, что с увеличением прочности материала (σв, σв) и уменьшением пластичности (ψв, ев, ψ, im) сопротивление срезу - вырубке τ0 (условное) и t0 (истинное) увеличивается. Величина углубления пуансона в металл при вырубке в момент образования скалывающих трещин im может быть отнесена к показателям пластичности металла, так как она до некоторой степени характеризует способность вырубаемого материала к пластическим деформациям. Эта величина, таким образом, может служить характеристикой механических свойств материала. Для каждого материала при определенном зазоре z углубление im является величиной постоянной.

Из практики известно, что для твердых металлов величина проникновения пуансона меньше, чем для мягких металлов. Она зависит также и от толщины материала s: с уменьшением s относительная глубина проникновения увеличивается. Таким образом, определение im должно производиться при учете рода материала, его толщины и величины зазора.

Значения im для различных материалов приведены в табл. 1.

Истинное сопротивление срезу (вырубке) t0 (которое относится к сечению в каждый данный момент времени Б) можно определить по формуле

Значения t0 можно определить также по условным т0 (отнесенным к первоначальной площади среза F0 для чего следует воспользоваться формулой

 

Если для каждого найденного значения t0 определить степень деформации ψвыр, выражающуюся соотношением

то по значениям t0 и ψвыр можно построить кривые вырубки.

Рис. 5. Кривые сопротивления вырубки в условных и истинных координатах

для различных металлов: а-сталь средней твердости Ст3 (s = 3 мм);

б- латунь мягкая JI63 (s = 2 мм); в- алюминий мягкий АД1 (s = 2,9 мм)

1 - в координатах t0 - ψвыр; 2 - в координатах τ0 - ψвыр

На рис. 5 построены кривые вырубки в условиях и истинных координатах для различных материалов. Как следует из рисунка, при степенях деформации, отвечающих глубине проникновения пуансона к моменту максимального усилия, величины истинных напряжений t0 значительно больше условных τ0. В расчетах, следовательно, необходимо пользоваться первыми.

Влияние толщины материала s на τ0

При одних и тех же механических свойствах материала с увеличением его толщины сопротивление вырубке несколько уменьшается. Это явление объясняется тем, что при вырубке толстых материалов создаются более благоприятные условия для образования сдвигов, чем при вырубке тонких материалов. Кроме того, тонкие листы более чувствительны к воздействию режущих кромок штампа во время вырубки, вследствие чего имеет место более сильное упрочнение (наклеп), чем у толстых материалов.

Влияние формы и размеров вырубаемого контура на τ0

На основании ряда опытов можно сделать вывод, что с увеличением размеров вырубаемых деталей сопротивление вырубке несколько уменьшается. Так, при вырубке из стали толщиной 0,5-3,5 мм кружков диаметром d = 30 мм т0 будет на 2-3% больше, чем при d = 60 мм, т. е. здесь сказывается относительная толщина s/d. Форма вырубаемого контура также влияет на τ0. Так,, при вырубке круглых деталей касательные напряжения по всему периметру распределяются равномерно; при сложных контурах касательные напряжения в различных участках его будут неодинаковы. Кроме того, при некруглой форме вырубки существенную роль может сыграть и неравномерность распределения зазора по контуру вследствие сложности контура, что в известной мере влияет на сопротивление вырубке. Поэтому во всех подобных случаях для того, чтобы не усложнять расчетной схемы, удобнее всего говорить относительно некоторого среднего сопротивления вырубке. Последнее будет равно отношению усилия вырубки Р к площади среза F0.

Влияние величины зазора между матрицей и пуансоном на τ0

Рис. 6. Кривые зависимости усилия вырубки от величины зазора.

Материал- сталь; матрица с цилиндрическим пояском; Dм = 60 мм, h = 4 мм

Величина зазора z оказывает существенное влияние на протекание процесса разделительных операций и в том числе на сопротивление вырубке τ0. Опытами установлено, что наименьшее значение τ0 получается при некоторых средних зазорах для каждого материала и толщины (5-16% от s, для s от 1 до 10-12 мм). При малых зазорах (z < 5% от s) и достаточно больших зазорах (z > 20-30% от s) сопротивление вырубке τ0, а с ним и общее усилие вырубки становятся большими, чем при оптимальных значениях зазора. Объясняется это тем, что помимо касательных напряжений появляются дополнительные напряжения от трения (при z < 5% от s) и изгиба (при z >20-30% от s), вследствие чего общее сопротивление вырубке, определяемое по приведенному напряжению, увеличивается на 15-20%. Отсюда становится очевидной выгодность работы при нормальных (оптимальных) зазорах.

Зазор (или некоторый интервал их), при котором сопротивление и усилие вырубки принимают минимальные значения, называют оптимальным или нормальным. Для каждого материала и толщины существуют свои оптимальные величины зазоров.

Опытные кривые, полученные автором, при вырубке деталей из стали (рис. 6) и из цветных металлов и их сплавов подтверждают изложенное.

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7   

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Радиально-обжимная (ковочная) машина

Приспособления и механизмы для ковки

Ковка стали ХН45Ю (ЭП747)

Частые вопросы и ответы по разделу штамповка

Электрический нагрев заготовок перед ковкой

Ковка титана

Пружинение при гибке

нужна газовая печь

Зиговка это

Штампы для горячей ковки

 Тема

Сообщений 

Инструмент для ковки

48

Виды ковки

31

Фасонная ковка

27

Приспособления и механизмы для ковки

26

Частые вопросы и ответы по разделу штамповка

25

Типы нагревательных печей

10

Механизация жестяницких работ

6

Подготовка металла к ковке

6

Кузнечные горны

5

Электрический нагрев заготовок перед ковкой

4

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Штамповка в автостроении
Технологии сохранения металла при штамповке
Прессование легких сплавов
Автоматизация горячей штамповки
Металл для листовой штамповки
Прессы кривошипные горячештамповочные
Высокоскоростная штамповка
Ковка и штамповка алюминиевых сплавов
Стендовая обработка давлением
• Варианты прокатных станков
Вырубка листового металла штампами

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 15:48 Труба 219х8 09Г2С ГОСТ 10704

Ц 15:47 Полоса бронзовая БрАЖН 10-4-4 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса бронзовая 125x185x480 БрАЖМц10-3-2 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса бронзовая БрАЖ9-4 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса нихромовая Х20Н80 ГОСТ 12766.5-90.

Ц 15:47 Свинец С1, С2

Ц 15:47 лом титана кусок и стружка

Ц 15:47 Монель, константан, копель алюмель, хромель.

Ч 15:47 Фланцы нержавеющие разных типов. Всегда в складе.

Ч 15:47 Трубы нержавеющие разных диаметров AISI 304 и 316.

Ч 15:45 Краны нержавеющие раных типов присоединения.

Т 15:45 Трубы 325 х 6, 8, 9 мм стальные

НОВОСТИ

23 Января 2017 08:22
Алюминиевые футляры для бензопил

23 Января 2017 07:26
Высокоскоростное фрезерование

23 Января 2017 08:01
Завод ”Шексна” построит комплекс по выпуску забивных свай

23 Января 2017 07:21
”КЗОЦМ” приступил к пусконаладочным работам на новой нагревательной печи с шагающим подом

22 Января 2017 17:44
Компания ”ПСМ” поставила электростанции на газовое месторождение ”НОВАТЭКа”

22 Января 2017 16:22
В Хакасии широко обсуждается развитие Бейского каменноугольного месторождения

22 Января 2017 15:26
”Лермонтовский ГОК” получит на развитие 250 млн. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Дробильное оборудование для горно-шахтной отрасли

Востребованные быстровозводимые и каркасные металлоконструкции

Классификация современной строительной арматуры

Шнек для цемента от компании ТензоТехСервис

Современные микросхемы - основные виды

Мелкие крепежи для электромонтажных, сантехнических и строительных работ

Латунная труба и прокат в промышленности

Муфта и ниппель по ДТР

3 способа обустройства выносных балконов

Стабилизаторы напряжения и их особенности

Промышленное холодильное оборудование

Вентиляторные градирни и комплектующие для них

Электрические шкафы и комплектующие для них

Никелевая лента 79НМ

Разработка плана ликвидации аварий

Легкие каркасные металлоконструкции

Современные системы кондиционирования

Комплектующие и фурнитура для мебели

Обои для жилых и общественных помещений

Завод по производству металлоконструкций

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

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

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

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.