Подобряване на дизайна на части от ламарина – Насоки за проектиране на ламарина

Подобряване на дизайна на части от ламарина – Насоки за проектиране на ламарина

Очаквано време за четене: 9 минути, 48 секунди.

Когато проектирате частите на продукта, е важно да вземете предвид лекотата на производство.Опитайте се да измислите начини да улесните обработката, но и да спестите материал и да увеличите здравината без скрап.В резултат на това дизайнерите трябва да обърнат внимание на следните аспекти на производството

Обработваемостта на частите от ламарина се отнася до степента на трудност при рязане, огъване и разтягане на частите.Един добър процес трябва да осигурипо-малко използване на материал, по-малък брой процеси, прост дизайн на формата, дълъг живот и стабилно качество на продукта.Като цяло, най-значимото влияние върху обработваемостта на детайлите от ламарина е производителността на материала, геометрията на частта, изискванията за размер и точност.

Как да се вземат предвид напълно изискванията и характеристиките на процеса на обработка при проектиране на структурата на компоненти от тънък лист метал, тук се препоръчват няколко насоки за проектиране.

1 прости насоки за геометрия

Колкото по-проста е геометричната форма на режещата повърхност, толкова по-удобно и по-просто е разрязването, толкова по-къс е пътят на рязане и по-малък е обемът на рязане.Например,правата линия е по-проста от кривата, кръгът е по-прост от елипса и други криви от по-висок ред, а правилната форма е по-проста от неправилната форма(вижте Фигура 1).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

(Фигура 1)

Структурата на фиг. 2а има повече смисъл само когато обемът е голям;в противен случай, когато пробивате, рязането е обезпокоително;следователно структурата, показана на фиг.2b, е подходяща за производство с малък обем.

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 2）

2 Указание за спестяване на материал (указание за конформация на щанцоване и режещи части)

Спестяването на суровини означава намаляване на производствените разходи.Остатъците от изрезки често се изхвърлят като отпадъчен материал, така че при проектирането на тънки листови компоненти,отрязъците трябва да бъдат сведени до минимум.Отпадъците от щанцоване са сведени до минимум, за да се намалят материалните отпадъци.Особено в обема на големи компоненти под материалния ефект е значителен, намалете остатъците по следните начини:

1) Намалете разстоянието между два съседни елемента (вижте Фигура 3).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 3）

2) Умело подреждане (виж Фиг. 4).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 4）

3) Отстраняване на материал в големи равнини за по-малки елементи

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 5）

3 Насоки за достатъчна здравина и твърдост

1) огъващият ръб със скосен ръб трябва да избягва зоната на деформация

(Фигура 6)

2) ако разстоянието между двата отвора е твърде малко, има възможност за напукване по време на рязане.

Дизайнът напробиването на дупки върху частта трябва да се има предвид, за да се остави подходящо разстояние до ръба на дупката и разстояние между дупките, за да се избегнат пукнатини при пробиване.Минималното разстояние между ръба на щанцования отвор и формата на детайла е ограничено от различните форми на детайла и отвора.Когато ръбът на отвора за щанцоване не е успореден на ръба на формата на детайла, минималното разстояние трябва да бъде не по-малко от дебелината на материала t;когато е успореден, трябва да бъде не по-малко от 1,5 t.Минималното разстояние до ръба на отвора и разстоянието между отворите са показани в таблицата.

(Фигура 7)

Theкръглият отвор е най-здравият и лесен за производство и поддръжка, а скоростта на отваряне е ниска.Квадратният отвор има най-високата скорост на отваряне, но тъй като е под ъгъл от 90 градуса, ръбът на ъгъла лесно се износва и свива, което води до ремонт на матрицата и спиране на производствената линия.И шестоъгълният отвор отваря своя ъгъл от 120 градуса, по-голям от 90 градуса от квадратния отвор, отварящ се по-солидно, но скоростта на отваряне в ръба от квадратния отвор е малко по-лоша.

3) тънките и дълги летви с ниска твърдост също лесно се образуват пукнатини при рязане, особено сериозно износване на инструмента.

Дълбочината и ширината на изпъкналата или вдлъбната част на частта за щанцоване като цяло трябва да бъде не по-малка от 1,5t (t е дебелината на материала) и също така трябва да се избягват тесни и дълги изрези с прекалено тесни канали, за да се увеличи якостта на ръба на съответната част от матрицата.Вижте фигура (8).

За обща стомана A ≥ 1,5 t;за легирана стомана A ≥ 2t;за месинг, алуминий A ≥ 1.2t;t – дебелината на материала.

Фигура 8)

4 надеждни насоки за пробиване

Фигура 9а, показана вобработката на щанцоване на полукръгла допирателна структура е трудна.Тъй като изисква точно определяне на относителната позиция между инструмента и детайла.Точното измерване на позиционирането не само отнема много време, но по-важното е, че инструментът може да се износи и грешки при монтажа, точността обикновено не достига толкова високи изисквания.След като такава структура е леко отклонена от машинната обработка, качеството е трудно да се гарантира и външният вид на рязане е лош.Следователно трябва да се използва структурата, показана на фигура 9b, която може да осигури надеждно качество на обработка на щанцоване.

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 9）

5 Избягвайте указанията за лепкав нож (указанията за конфигурация на частите за проникване)

В средата на щанцоването и рязането на компонента ще се появи проблемът с плътното свързване на инструмента и компонента.Решението:(1) оставят определен наклон;(2) свързана режеща повърхност(вижте Фигура 10 и Фигура 11).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура (a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 10 ） （Фигура 11）

Когато обиколката е направена в процес с метод на щанцоване и рязане в огъващ ръб на 90 °, изборът на материали трябва да обърне внимание на това, че материалът не трябва да е твърде твърд, в противен случай е лесно да се счупи при огъване под прав ъгъл.Трябва да се проектира в позицията на изрязания процес на извит ръб, за да се предотврати разкъсване в ъгъла на гънката.

(Фигура 12)

6 насоки за вертикална режеща повърхност на огъващия ръб

Лист в процеса на рязане след общия по-нататъшен процес на формоване, като огъване.Огъващият ръб трябва да е перпендикулярен на режещата повърхност, в противен случай рискът от напукване в пресечната точка е повишен.Ако вертикалните изисквания не могат да бъдат изпълнени поради други ограничения,режещата повърхност и пресечната точка на огъващия ръб трябва да имат заоблен ъгъл, чийто радиус е по-голям от два пъти дебелината на плочата.

7 Насоки за леко огъване

Стръмното огъване изисква специални инструменти и висока цена.В допълнение, твърде малкият радиус на огъване е предразположен към напукване и набръчкване от вътрешната страна (вижте Фигура 13 и Фигура 14).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 13）

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 14）

8Указания за избягване на малки кръгли навити ръбове

Ръбовете на компонентите от тънка плоча често са структура с навити ръбове, което има редица предимства.(1) укрепване на твърдостта;(2) избягвайте острите ръбове;(3) красива.Въпреки това, валцованият ръб трябва да обърне внимание на две точки, едната е, че радиусът трябва да бъде по-голям от 1,5 пъти дебелината на плочата;второто не е напълно кръгло, така че обработката е трудна, Фигура 15b показва валцования ръб от съответния валцован ръб, лесен за обработка.

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 15）

9 Насоки за неогъване на ръба на слота

Ръбът на огъване и ръбът на отвора трябва да бъдат разделени на определено разстояние, препоръчителната стойност е радиусът на огъване плюс два пъти дебелината на стената.Областта на огъване е усложнена от състоянието на силата, а якостта е ниска.Ефектът на прореза на дупката на слота също трябва да бъде изключен от тази област.Както целият отвор на слота встрани от ръба на огъване, така и отворът на слота през целия ръб на огъване (вижте Фигура 16).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 16）

10 Насоки за производство на комбинация от сложни структури

Космическата структура е твърде сложни компоненти, напълно чрез огъване формирането е трудно.Следователно,опитайте се да проектирате структурата възможно най-просто, в случай на несложна, налична комбинация от компоненти, тоест редица прости тънки пластинови компоненти със заваряване, болтове и други начини за комбиниране заедно.Структурата на фиг. 20b е по-лесна за обработка от структурата на фиг. 17а.

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 17）

11 Избягвайте правите линии, за да проникнете през насоките на компонентите

Тънката плоча има недостатъка на слабата твърдост на напречно огъване.Голяма плоска структура е лесна за огъване нестабилност.Освен това ще се огъне фрактура.Обикновено използвайте жлеб за натиск, за да подобрите неговата твърдост.Разположението на жлеба има голямо влияние върху ефекта от подобряване на твърдостта.Основният принцип на подреждането на жлебовете е да се избягва направата в зоната без жлебове.Тясната лента с ниска коравина лесно се превръща в инерционната ос на цялата нестабилност на изкривяване на плочата.Нестабилността винаги се върти около ос на инерция, следователно разположението на жлеба за налягане трябва да отреже тази ос на инерция и да я направи възможно най-къса.В структурата, показана на Фигура 18а, множество тесни ивици са оформени в областта без процепи за налягане.Около тези оси твърдостта на огъване на цялата плоча не се подобрява.Структурата, показана на Фиг. 18b, няма потенциално свързани дестабилизиращи инерционни оси, а Фиг. 19 показва общите форми и разположение на жлебовете, като ефектът на подобряване на твърдостта се увеличава отляво надясно, а неравномерното разположение е ефективен начин да се избегне направо .

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 18）

（Фигура 19）

12 Насоки за подреждане на непрекъснатостта на каналите за налягане

Якостта на умора на края на канала за налягане е слаба и ако жлебът за налягане е свързан, част от края му ще бъде елиминирана.Фигура 20 е кутия за батерии на камион, тя е обект на динамично натоварване, Фигура 20а структура в жлеба за налягане и повреда от умора.Структурата на фигура 20b няма този проблем.Трябва да се избягват стръмни краища на притискащите канали и, където е възможно, притискащият канал се разширява до границата (вижте Фигура 21).Проникването на притискащия жлеб елиминира слабия край.Въпреки това, пресечната точка на слотовете за налягане трябва да е достатъчно голяма, така че взаимодействието между слотовете да бъде намалено (вижте Фигура 22).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 20）

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 21）

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 22）

13 Критерий за канал за пространствено налягане

Нестабилността на пространствената структура не е ограничена до определен аспект, следователно, настройката на жлеб за налягане само в една равнина не може да постигне ефекта от подобряване на способността за анти-дестабилизация на цялата структура.Например, в U- и Z-образните структури, показани на фигура 23, тяхната нестабилност ще се появи близо до ръбовете.Решението на този проблем е да се проектира каналът за налягане като пространство (вижте структурата на фиг. 23b.)

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 23）

14 Указание за частично разхлабване

Бръчките се появяват, когато частичната деформация е силно възпрепятствана върху тънката плоча.Решението е да се поставят няколко малки канала за натиск близо до гънката, така че да се намали локалната твърдост и да се намали препятствието на деформацията (вижте Фигура 24).

(a) Ирационална структура (b) Подобрена структура

（Фигура 24）

15 Указания за конфигуриране на части за щанцоване

1) Минимален диаметър на пробиване или минимална дължина на страната на квадратен отвор

Ударът трябва да бъде ограничен от силата на удара иразмерът на удара не трябва да бъде твърде малък, в противен случай перфораторът лесно ще се повреди.Минималният диаметър на щанцоване и минималната дължина на страната са показани в таблицата.

* t е дебелината на материала, минималният размер на щанцата обикновено е не по-малък от 0,3 mm.

2) Принцип на щанцоване

Пробивният прорез трябва да се опитва да избягва остри ъгли, както е показано на фигурата.Заострената форма е лесна за съкращаване на експлоатационния живот на матрицата, а острия ъгъл е лесен за получаване на пукнатини.Трябва да се промени, както е показано на фигура b.

R ≥ 0,5t (t – дебелина на материала)

a Фиг. b Фиг.

Трябва да се избягват остри ъгли във формата и отвора на щанцованата част.При свързване на права линия или крива, за да има връзка с кръгова дъга, радиусът на дъгата R ≥ 0,5t.(t е дебелината на стената на материала)

Огъване на ламарина чрез използванеPROLEAN'TECHNOLOGY.

 В PROLEAN TECH сме страстни за нашата компания и услугите, които предоставяме на нашите клиенти.Като такива, ние инвестираме сериозно в най-новите постижения в нашата технология и имаме специализирани инженери на ваше разположение.

Визията на Prolean е да се превърне във водещ доставчик на решения за производство при поискване.Ние работим усилено, за да направим производството лесно, бързо и спестяващо разходи от прототипиране до производство.