Millora del disseny de peces de xapa - Directrius de disseny de xapa

Millora del disseny de peces de xapa - Directrius de disseny de xapa

Temps estimat de lectura: 9 minuts, 48 ​​segons.

Quan es dissenyen peces de producte, és important tenir en compte la facilitat de fabricació.Intenteu pensar en maneres de facilitar-ne el processament, però també d'estalviar material i augmentar la resistència sense deixalles.Com a resultat, els dissenyadors haurien de prestar atenció als aspectes de fabricació següents

La mecanització de les peces de xapa es refereix al grau de dificultat per tallar, doblegar i estirar les peces.S'ha de garantir un bon procésmenys ús de material, menys nombre de processos, disseny senzill del motlle, alta vida útil i qualitat estable del producte.En general, la influència més significativa en la processabilitat de les peces de xapa és el rendiment del material, la geometria de la part, la mida i els requisits de precisió.

Com considerar completament els requisits i les característiques del procés de processament quan es dissenya l'estructura de components de xapa fina, aquí es recomanen diverses directrius de disseny.

1 pautes de geometria senzilles

Com més senzilla sigui la forma geomètrica de la superfície de tall, més còmode i senzill serà el tall, més curt serà el recorregut de tall i menor serà el volum de tall.Per exemple,una línia recta és més simple que una corba, un cercle és més simple que una el·lipse i altres corbes d'ordre superior i una forma regular és més senzilla que una forma irregular(vegeu la figura 1).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 1)

L'estructura de la figura 2a té més sentit només quan el volum és gran;en cas contrari, en punxar, tallar és problemàtic;per tant, l'estructura que es mostra a la figura 2b és adequada per a la producció de petits volums.

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 2）

2 Directrius d'estalvi de material (directrius de conformació de peces de punxonat i tall)

Estalviar matèries primeres significa reduir els costos de fabricació.Les restes de retallades sovint s'eliminen com a material de rebuig, de manera que en el disseny de components de fulles primes,les retallades s'han de minimitzar.Els rebuigs de perforació es minimitzen per reduir els residus de material.Especialment en el volum de components grans sota l'efecte material és significatiu, reduïu les retallades de les maneres següents:

1) Reduïu la distància entre dos membres adjacents (vegeu la figura 3).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 3）

2) Disposició hàbil (vegeu la figura 4).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 4）

3) Eliminació de material en plans grans per a elements més petits

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 5）

3 Pautes de rigidesa de força suficient

1) la vora de flexió amb la vora bisellada ha d'evitar la zona de deformació

(Figura 6)

2) si la distància entre els dos forats és massa petita, hi ha la possibilitat d'esquerdes durant el tall.

El disseny deS'ha de tenir en compte la perforació de forats a la peça per deixar una distància adequada entre la vora del forat i l'espai entre els forats per evitar esquerdes.La distància mínima entre la vora del forat de perforació i la forma de la peça està limitada per les diferents formes de la peça i el forat.Quan la vora del forat de perforació no és paral·lela a la vora de la forma de la peça, la distància mínima no ha de ser inferior al gruix del material t;en paral·lel, no hauria de ser inferior a 1,5 t.La distància mínima de la vora del forat i l'espai entre forats es mostren a la taula.

(Figura 7)

ElEl forat rodó és el més sòlid i fàcil de fabricar i mantenir, i la velocitat d'obertura és baixa.El forat quadrat té la velocitat d'obertura més alta, però com que té un angle de 90 graus, la vora de la cantonada és fàcil de desgastar i col·lapsar-se, cosa que fa que el motlle es repari i s'aturi la línia de producció.I el forat hexagonal que obre el seu angle de 120 graus superior a 90 graus que el forat quadrat que s'obre més sòlid, però la velocitat d'obertura a la vora que el forat quadrat és una mica més pobre.

3) Els llistons prims i llargs amb poca rigidesa també són fàcils de produir esquerdes quan es tallen, especialment un desgast greu de l'eina.

La profunditat i l'amplada de la part que sobresurt o encastada de la peça de perforació, en general, no ha de ser inferior a 1,5 t (t és el gruix del material), i també ha d'evitar retalls estrets i llargs amb solcs massa estrets per tal d'augmentar la força de la vora de la part corresponent de la matriu.Vegeu la figura (8).

Per a acer general A ≥ 1,5 t;per a acer aliat A ≥ 2t;per a llautó, alumini A ≥ 1,2 t;t - el gruix del material.

Figura (8)

4 Pautes de perforació fiables

Figura 9a mostrada ael processament de perforació d'estructura tangent semicircular és difícil.Perquè requereix una determinació precisa de la posició relativa entre l'eina i la peça.La mesura precisa del posicionament no només requereix temps, sinó que, el que és més important, l'eina per desgast i errors d'instal·lació, la precisió normalment no arriba a requisits tan elevats.Una vegada que aquesta estructura es desvia lleugerament del mecanitzat, la qualitat és difícil de garantir i l'aspecte de tall és pobre.Per tant, s'ha d'utilitzar l'estructura que es mostra a la figura 9b, que pot garantir una qualitat de processament de perforació fiable.

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 9)

5 Eviteu les directrius de ganivet enganxós (les directrius de configuració de les peces de penetració)

Al mig del punxonat i el tall del component apareixerà el problema de l'eina i la unió del component en creu.La solució:(1) deixar un cert pendent;(2) superfície de tall connectada(vegeu la figura 10 i la figura 11).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada (a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 10 ） （Figura 11）

Quan la volta es fa en un procés amb un mètode de perforació i tall a la vora de flexió de 90 °, la selecció de materials ha de prestar atenció a que el material no ha de ser massa dur, en cas contrari, és fàcil trencar-se a l'angle recte.S'ha de dissenyar en la posició del procés de tall de la vora corba per evitar la ruptura a la cantonada del plec.

(Figura 12)

6 directrius de la superfície de tall vertical de la vora de flexió

Full en el procés de tall després del procés general de formació posterior, com ara la flexió.La vora de flexió ha de ser perpendicular a la superfície de tall, en cas contrari, augmenta el risc d'esquerdes a la intersecció..Si els requisits verticals no es poden complir a causa d'altres restriccions,la superfície de tall i la intersecció de la vora de flexió s'han de dissenyar amb una cantonada arrodonida, el radi del qual és superior al doble del gruix de la placa.

7 Pautes de flexió suau

La flexió pronunciada requereix eines especials i un alt cost.A més, un radi de flexió massa petit és propens a esquerdar-se i arrugar-se a la cara interior (vegeu la figura 13 i la figura 14).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 13）

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 14）

8Pautes per evitar petites vores circulars enrotllades

Les vores dels components de plaques primes solen ser estructures de vores enrotllades, la qual cosa té una sèrie d'avantatges.(1) reforçar la rigidesa;(2) evitar les vores afilades;(3) bonic.Tanmateix, la vora enrotllada ha de prestar atenció a dos punts, un és que el radi ha de ser superior a 1,5 vegades el gruix de la placa;el segon no és completament rodó, de manera que el processament és difícil, la figura 15b mostra la vora enrotllada que la vora enrotllada respectiva fàcil de processar.

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 15)

9 La vora de la ranura no flexiona les directrius

La vora de flexió i la vora del forat de la ranura s'han de separar per una certa distància, el valor recomanat és el radi de flexió més dues vegades el gruix de la paret.L'àrea de flexió es complica per l'estat de la força i la força és baixa.L'efecte d'osca del forat de la ranura també s'ha d'excloure d'aquesta àrea.Tant el forat de la ranura sencer allunyat de la vora de flexió, com també el forat de la ranura a través de tota la vora de flexió (vegeu la figura 16).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 16)

10 Pautes de fabricació de combinacions d'estructures complexes

L'estructura de l'espai és components massa complexos, per flexió la formació és difícil.Per tant,Intenta dissenyar l'estructura el més senzill possible, en el cas de la combinació de components disponible no complicada, és a dir, una sèrie de components simples de placa prima amb soldadura, cargols i altres maneres de combinar-se.L'estructura de la figura 20b és més fàcil de processar que l'estructura de la figura 17a.

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 17)

11 Eviteu que les línies rectes penetrin en les directrius dels components

L'estructura de la placa fina té l'inconvenient d'una mala rigidesa de flexió transversal.Gran estructura plana és fàcil de doblegar la inestabilitat.Més enllà també es doblegarà la fractura.Normalment s'utilitza una ranura de pressió per millorar la seva rigidesa.La disposició de la ranura té una gran influència en l'efecte de la millora de la rigidesa.El principi bàsic de la disposició de les ranures és evitar el pas recte a la zona sense ranures.La banda estreta de baixa rigidesa a través és fàcil de convertir-se en l'eix d'inèrcia de tota la inestabilitat de pandeig de la placa.La inestabilitat gira sempre al voltant d'un eix d'inèrcia, per tant, la disposició de la ranura de pressió hauria de tallar aquest eix d'inèrcia i fer-lo el més curt possible.A l'estructura que es mostra a la figura 18a, es formen múltiples tires estretes a la zona sense ranures de pressió.Al voltant d'aquests eixos, no es millora la rigidesa a la flexió de tota la placa.L'estructura que es mostra a la figura 18b no té eixos d'inèrcia desestabilitzadors connectats potencialment, i la figura 19 mostra les formes i disposicions comunes de les ranures, amb l'efecte de millora de la rigidesa augmentant d'esquerra a dreta, i la disposició irregular és una manera eficaç d'evitar el pas recte. .

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 18)

(Figura 19)

12 Pautes per a la disposició de continuïtat de les ranures de pressió

La resistència a la fatiga de l'extrem de la ranura de pressió és feble i, si la ranura de pressió està connectada, s'eliminarà part del seu extrem.La figura 20 és una caixa de bateries en un camió, està subjecta a càrrega dinàmica, la figura 20a estructura a l'extrem de la ranura de pressió danys per fatiga.L'estructura de la figura 20b no té aquest problema.S'han d'evitar els extrems de les ranures de pressió pronunciades i, quan sigui possible, la ranura de pressió s'estén fins al límit (vegeu la figura 21).La penetració de la ranura de pressió elimina l'extrem feble.Tanmateix, la intersecció de les ranures de pressió ha de ser prou gran perquè la interacció entre les ranures es redueixi (vegeu la figura 22).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

（Figura 20）

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 21)

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 22)

13 Criteri de solc de pressió espacial

La inestabilitat de l'estructura espacial no es limita a un aspecte determinat, per tant, establir una ranura de pressió només en un pla no pot aconseguir l'efecte de millorar la capacitat antidesestabilització de tota l'estructura.Per exemple, a les estructures en forma d'U i Z que es mostren a la figura 23, la seva inestabilitat es produirà prop de les vores.La solució a aquest problema és dissenyar la ranura de pressió com un espai (vegeu l'estructura de la figura 23b).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 23)

14 Pauta d'afluixament parcial

Les arrugues es produeixen quan la deformació parcial es veu molt obstaculitzada a la placa prima.La solució és establir diverses petites ranures de pressió a prop del plec, per reduir la rigidesa local i reduir l'obstrucció de la deformació (vegeu la figura 24).

(a) Estructura irracional (b) Estructura millorada

(Figura 24)

15 Pautes de configuració de peces de punxonat

1) Diàmetre de perforació mínim o longitud mínima del costat del forat quadrat

El cop de puny ha d'estar limitat per la força del cop de puny, ila mida del punxó no ha de ser massa petita, en cas contrari, el punxó es farà malbé fàcilment.El diàmetre mínim de perforació i la longitud mínima del costat es mostren a la taula.

* t és el gruix del material, la mida mínima del punxó generalment no és inferior a 0,3 mm.

2) Principi de perforació de l'osca

L'osca de perforació ha d'intentar evitar les cantonades afilades, com es mostra a la figura.La forma punxeguda és fàcil d'escurçar la vida útil de la matriu, i la cantonada afilada és fàcil de produir esquerdes.S'ha de canviar a com es mostra a la figura b.

R ≥ 0,5 t (t - gruix del material)

a Fig. b Fig.

S'han d'evitar les cantonades afilades en la forma i el forat de la peça perforada.A la connexió d'una línia recta o corba per tenir una connexió d'arc circular, el radi de l'arc R ≥ 0,5t.(t és el gruix de la paret del material)

Doblat de xapa mitjançant l'úsPROLEAN'TECHNOLOGY.

 A PROLEAN TECH ens apassiona la nostra empresa i els serveis que oferim als nostres clients.Com a tal, invertim molt en els últims avenços de la nostra tecnologia i tenim enginyers dedicats a la vostra disposició.

La visió de Prolean és convertir-se en un proveïdor líder de solucions de fabricació sota demanda.Estem treballant dur per fer que la fabricació sigui fàcil, ràpida i estalviant costos, des de la creació de prototips fins a la producció.