Shenzhen Prolean Technology Co., Ltd.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی – دستورالعمل طراحی ورق فلزی

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی – دستورالعمل طراحی ورق فلزی

زمان تخمینی مطالعه: 9 دقیقه و 48 ثانیه.

هنگام طراحی قطعات محصول، مهم است که سهولت ساخت را در نظر بگیرید.سعی کنید به روش هایی فکر کنید که پردازش آن را آسان کرده و همچنین در مصرف مواد صرفه جویی کنید و استحکام را بدون ضایعات افزایش دهید.در نتیجه طراحان باید به جنبه های ساخت زیر توجه کنند

ماشینکاری قطعات ورق فلزی به درجه سختی در برش، خمش و کشش قطعات اشاره دارد.یک فرآیند خوب باید تضمین کنداستفاده کمتر از مواد، تعداد فرآیندهای کمتر، طراحی ساده قالب، طول عمر بالا و کیفیت محصول پایدار.به طور کلی، مهم ترین تأثیر بر فرآیند پذیری قطعات ورق فلزی، عملکرد مواد، هندسی قطعه، اندازه و دقت مورد نیاز است.

نحوه در نظر گرفتن کامل الزامات و ویژگی های فرآیند پردازش هنگام طراحی ساختار اجزای ورق فلزی نازک، چندین دستورالعمل طراحی در اینجا توصیه می شود.

 

1 دستورالعمل هندسه ساده

هرچه شکل هندسی سطح برش ساده تر باشد، برش راحت تر و ساده تر، مسیر برش کوتاه تر و حجم برش کمتر می شود.مثلا،یک خط مستقیم ساده تر از یک منحنی، یک دایره ساده تر از یک بیضی و سایر منحنی های مرتبه بالاتر، و یک شکل منظم ساده تر از یک شکل نامنظم است.(شکل 1 را ببینید).

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی 1

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 1)

ساختار شکل 2a تنها زمانی معنادارتر می شود که حجم آن زیاد باشد.در غیر این صورت، هنگام مشت زدن، برش مشکل ساز است.بنابراین، ساختار نشان داده شده در شکل 2b برای تولید با حجم کم مناسب است.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز2

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 2)

2 دستورالعمل صرفه جویی در مواد (دستورالعمل انطباق قطعات پانچ و برش)

صرفه جویی در مواد اولیه به معنای کاهش هزینه تولید است.ضایعات برش خورده اغلب به عنوان مواد زائد دفع می شوند، بنابراین در طراحی اجزای ورق نازک،برش ها باید به حداقل برسد.ضایعات پانچ برای کاهش ضایعات مواد به حداقل می رسد.به خصوص در حجم اجزای بزرگ تحت اثر مواد قابل توجه است، برش ها را به روش های زیر کاهش دهید:

1) فاصله بین دو عضو مجاور را کاهش دهید (شکل 3 را ببینید).

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی3

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 3)

2) چیدمان ماهرانه (شکل 4 را ببینید).

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی 4

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 4)

3) حذف مواد در صفحات بزرگ برای عناصر کوچکتر

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی5

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 5)

3 دستورالعمل سفتی استحکام کافی

1) لبه خمشی با لبه اریب باید از ناحیه تغییر شکل جلوگیری کند

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی6

(شکل 6)

2) اگر فاصله بین دو سوراخ خیلی کم باشد، احتمال ترک خوردن در حین برش وجود دارد.

طراحی ازسوراخ های پانچ روی قطعه باید در نظر گرفته شود تا فاصله لبه سوراخ و فاصله مناسبی از سوراخ باقی بماند تا از ایجاد ترک جلوگیری شود.حداقل فاصله بین لبه سوراخ پانچ و شکل قطعه توسط اشکال مختلف قطعه و سوراخ محدود می شود.هنگامی که لبه سوراخ پانچ با لبه شکل قطعه موازی نباشد، حداقل فاصله نباید کمتر از ضخامت ماده t باشد.در صورت موازی، نباید کمتر از 1.5 تن باشد.حداقل فاصله لبه سوراخ و فاصله سوراخ ها در جدول نشان داده شده است.

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی 7

(شکل 7)

راسوراخ گرد محکم ترین و آسان ترین برای ساخت و نگهداری است و نرخ باز شدن آن کم است.سوراخ مربعی بالاترین سرعت باز شدن را دارد، اما به دلیل زاویه 90 درجه، لبه گوشه به راحتی فرسوده شده و فرو می ریزد و باعث تعمیر قالب و توقف خط تولید می شود.و سوراخ شش ضلعی بازشدن زاویه 120 درجه خود را بزرگتر از 90 درجه از سوراخ مربع محکم تر، اما نرخ باز شدن در لبه از سوراخ مربع کمی ضعیف تر است.

3) لت های نازک و بلند با سفتی کم نیز به راحتی در هنگام برش ترک ایجاد می کنند، به خصوص سایش جدی بر روی ابزار.

عمق و عرض قسمت بیرون زده یا فرورفته قسمت پانچ به طور کلی نباید کمتر از 1.5 تن باشد (t ضخامت ماده) و همچنین باید از بریدگی های باریک و بلند با شیارهای بیش از حد باریک و به منظور افزایش اجتناب شود. استحکام لبه قسمت مربوط به قالب.شکل (8) را ببینید.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی8

برای فولاد عمومی A ≥ 1.5 تن؛برای فولاد آلیاژی A ≥ 2t.برای برنج، آلومینیوم A ≥ 1.2t؛t - ضخامت مواد.

شکل 8)

 

4 دستورالعمل پانچ قابل اعتماد

شکل 9a نشان داده شده استپردازش پانچ ساختار مماس نیم دایره دشوار است.زیرا مستلزم تعیین دقیق موقعیت نسبی بین ابزار و قطعه کار است.اندازه گیری دقیق موقعیت نه تنها وقت گیر است، بلکه مهمتر از آن، ابزار با سایش و نصب خطاها، دقت معمولاً به چنین الزامات بالایی نمی رسد.هنگامی که چنین ساختاری کمی از ماشین کاری منحرف شود، تضمین کیفیت دشوار است و ظاهر برش ضعیف است.بنابراین، ساختار نشان داده شده در شکل 9b باید استفاده شود که می تواند کیفیت پردازش پانچ قابل اطمینان را تضمین کند.

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - راهنمای طراحی ورق فلزی 9

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 9)

5 از دستورالعمل های چاقوی چسبنده خودداری کنید (دستورالعمل های پیکربندی قطعات نفوذ)

در وسط پانچ و برش قطعه، مشکل اتصال متقاطع ابزار و قطعه ظاهر می شود.راه حل:(1) یک شیب خاص را ترک کنید.(2) سطح برش متصل است(شکل 10 و شکل 11 را ببینید).

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی10بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی11

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته (الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 10) (شکل 11)

هنگامی که دامان در یک فرآیند با روش پانچ و برش به لبه خمشی 90 درجه ساخته می شود، در انتخاب مواد باید توجه شود که مواد نباید خیلی سخت باشد، در غیر این صورت شکستن آن در خم زاویه مناسب آسان است.باید در موقعیت برش لبه منحنی طراحی شود تا از پارگی در گوشه چین جلوگیری شود.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز12

(شکل 12)

6 دستورالعمل سطح برش عمودی لبه خمشی

ورق در فرآیند برش پس از فرآیند تشکیل بیشتر به طور کلی، مانند خم شدن.لبه خمشی باید عمود بر سطح برش باشد، در غیر این صورت خطر ترک خوردن در تقاطع بالا می رود..اگر الزامات عمودی به دلیل محدودیت های دیگر برآورده نمی شود،سطح برش و محل تقاطع لبه خمشی باید یک گوشه گرد طراحی شود، که شعاع آن بیشتر از دو برابر ضخامت صفحه است.

 

7 دستورالعمل خم شدن ملایم

خم شدن با شیب تند به ابزار خاص و هزینه بالا نیاز دارد.بعلاوه، شعاع خمشی خیلی کوچک مستعد ترک خوردگی و چین و چروک در قسمت داخلی صورت است (شکل 13 و شکل 14 را ببینید).

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی13

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 13)

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی14

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 14)

8دستورالعمل هایی برای اجتناب از لبه های نورد دایره ای کوچک

لبه های اجزای صفحه نازک اغلب ساختار لبه های نورد شده است که دارای تعدادی مزایای است.(1) سفتی را تقویت کنید.(2) از لبه های تیز اجتناب کنید.(3) زیبابا این حال، لبه نورد باید به دو نقطه توجه کند، یکی این است که شعاع باید بزرگتر از 1.5 برابر ضخامت صفحه باشد.دوم کاملا گرد نیست، به طوری که پردازش دشوار است، شکل 15b لبه نورد شده را نسبت به لبه نورد مربوطه نشان می دهد که پردازش آن آسان است.

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی15

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 15)

9 دستورالعمل لبه شیار خم نشدن

لبه خمشی و لبه سوراخ شکاف باید با فاصله مشخصی از هم جدا شوند، مقدار توصیه شده شعاع خمشی به علاوه دو برابر ضخامت دیوار است.ناحیه خمشی به دلیل وضعیت نیرو پیچیده است و استحکام کم است.اثر بریدگی سوراخ شکاف نیز باید از این ناحیه حذف شود.هم کل سوراخ شکاف دور از لبه خمشی، بلکه سوراخ شکاف در سراسر لبه خمشی (شکل 16 را ببینید).

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی16

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 16)

 

10 دستورالعمل ساخت ترکیب ساختار پیچیده

ساختار فضایی بیش از حد اجزای پیچیده است، به طور کامل با خمش تشکیل دشوار است.از این رو،سعی کنید ساختار را تا حد امکان ساده طراحی کنید، در مورد ترکیب غیر پیچیده و در دسترس اجزاء، یعنی تعدادی از اجزای صفحه نازک ساده با جوش، پیچ و مهره و روش های دیگر برای ترکیب با هم.ساختار شکل 20b آسان تر از ساختار شکل 17a پردازش می شود.

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز17

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 17)

11 از خطوط مستقیم برای نفوذ به دستورالعمل های اجزاء اجتناب کنید

ساختار صفحه نازک دارای ضعف سختی خمشی عرضی ضعیف است.ساختار مسطح بزرگ آسان به خم شدن بی ثباتی است.بیشتر نیز شکستگی خم می شود.معمولاً از شیار فشاری برای بهبود سفتی آن استفاده کنید.چیدمان شیار تاثیر زیادی در بهبود سفتی دارد.اصل اساسی چیدمان شیارها این است که از عبور مستقیم در ناحیه بدون شیار اجتناب کنید.نوار باریک سختی کم از طریق به راحتی تبدیل به محور اینرسی ناپایداری کمانش کل صفحه می شود.ناپایداری همیشه حول محور اینرسی می چرخد، بنابراین، آرایش شیار فشار باید این محور اینرسی را قطع کرده و آن را تا حد امکان کوتاه کند.در ساختار نشان داده شده در شکل 18a، نوارهای باریک متعدد در ناحیه بدون شکاف های فشار تشکیل شده است.در اطراف این محورها، سفتی خمشی کل صفحه بهبود نیافته است.ساختار نشان داده شده در شکل 18b فاقد محورهای اینرسی بی ثبات کننده متصل بالقوه است، و شکل 19 اشکال و آرایش شیارهای رایج را نشان می دهد، با اثر افزایش سفتی از چپ به راست افزایش می یابد، و آرایش نامنظم راهی موثر برای جلوگیری از عبور مستقیم است. .

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز18

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 18)

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز19

(شکل 19)

12 دستورالعمل برای ترتیب تداوم شیار فشار

استحکام خستگی انتهای شیار فشار ضعیف است و در صورت اتصال شیار فشاری قسمتی از انتهای آن از بین می رود.شکل 20 جعبه باتری در کامیون است، در معرض بار دینامیکی است، ساختار شکل 20a در شیار فشار آسیب خستگی انتهایی.ساختار شکل 20b این مشکل را ندارد.از انتهای شیارهای فشار شیب دار باید اجتناب کرد و در صورت امکان، شیار فشار تا مرز گسترش می یابد (شکل 21 را ببینید).نفوذ شیار فشار، انتهای ضعیف را از بین می برد.با این حال، تقاطع شیارهای فشار باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا تعامل بین شکاف ها کاهش یابد (شکل 22 را ببینید).

 

 بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز20

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 20)

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز21

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 21)

22

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 22)

13 معیار شیار فشار فضایی

ناپایداری ساختار فضایی به جنبه خاصی محدود نمی‌شود، بنابراین با تنظیم شیار فشاری تنها بر روی یک صفحه نمی‌توان به اثر بهبود توانایی ضد بی‌ثباتی کل سازه دست یافت.به عنوان مثال، در ساختارهای U و Z شکل نشان داده شده در شکل 23، ناپایداری آنها در نزدیکی لبه ها رخ می دهد.راه حل این مشکل این است که شیار فشار را به صورت فضایی طراحی کنیم (شکل 23b ساختار را ببینید.)

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز22

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 23)

 

14 دستورالعمل کاهش نسبی

چین و چروک زمانی رخ می دهد که تغییر شکل جزئی به شدت در صفحه نازک مانع شود.راه حل این است که چندین شیار فشار کوچک در نزدیکی چین ایجاد کنیم تا سفتی موضعی کاهش یابد و انسداد تغییر شکل کاهش یابد (شکل 24 را ببینید).

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلزی23

(الف) ساختار غیر منطقی (ب) ساختار بهبود یافته

(شکل 24)

15 دستورالعمل پیکربندی برای پانچ کردن قطعات

1) حداقل قطر پانچ یا حداقل طول جانبی سوراخ مربع

مشت زدن باید با قدرت مشت محدود شود، واندازه پانچ نباید خیلی کوچک باشد، در غیر این صورت پانچ به راحتی آسیب می بیند.حداقل قطر پانچ و حداقل طول ضلع در جدول نشان داده شده است.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز24

* t ضخامت مواد است، حداقل اندازه پانچ معمولا کمتر از 0.3 میلی متر نیست.

2) اصل بریدگی پانچ

همانطور که در شکل نشان داده شده است، بریدگی پانچ باید از گوشه های تیز جلوگیری کند.شکل نوک تیز به راحتی عمر مفید قالب را کوتاه می کند و گوشه تیز به راحتی ترک می کند.باید به شکل b تغییر کند.

بهبود طراحی قطعات ورق فلزی - دستورالعمل طراحی ورق فلز25

R≥ 0.5t (t - ضخامت مواد)

a Fig. b Fig.

در شکل و سوراخ قسمت پانچ شده باید از گوشه های تیز خودداری شود.در اتصال یک خط مستقیم یا منحنی برای داشتن یک اتصال قوس دایره ای، شعاع قوس R ≥ 0.5t.(t ضخامت دیواره مواد است)

 

خمش ورق فلزی با استفاده ازPROLEAN'TECHNOLOGY.

 در PROLEAN TECH، ما مشتاق شرکت خود و خدماتی هستیم که به مشتریان خود ارائه می کنیم.به این ترتیب، ما روی آخرین پیشرفت‌های فناوری خود سرمایه‌گذاری زیادی می‌کنیم و مهندسین اختصاصی در اختیار شما داریم.

 

لوگو PL

چشم انداز Prolean تبدیل شدن به یک ارائه دهنده راه حل پیشرو در تولید بر اساس تقاضا است.ما سخت کار می کنیم تا تولید را از نمونه سازی اولیه تا تولید آسان، سریع و کم هزینه کنیم.


زمان ارسال: مارس-30-2022

آماده نقل قول هستید؟

تمامی اطلاعات و آپلودها ایمن و محرمانه هستند.

با ما تماس بگیرید