Metallilevyosien suunnittelun parantaminen – Peltisuunnittelun ohjeet

Metallilevyosien suunnittelun parantaminen – Peltisuunnittelun ohjeet

Arvioitu lukuaika: 9 minuuttia, 48 sekuntia.

Tuoteosia suunniteltaessa on tärkeää ottaa huomioon valmistuksen helppous.Yritä miettiä tapoja helpottaa käsittelyä, mutta myös säästää materiaalia ja lisätä lujuutta ilman romua.Tämän seurauksena suunnittelijoiden tulee kiinnittää huomiota seuraaviin valmistusnäkökohtiin

Peltiosien työstettävyys viittaa osien leikkaamisen, taivutuksen ja venytyksen vaikeusasteeseen.Hyvä prosessi on varmistettavavähemmän materiaalin käyttöä, vähemmän prosesseja, yksinkertainen muotin suunnittelu, pitkä käyttöikä ja vakaa tuotteen laatu.Yleisesti ottaen levyosien prosessoitavuuteen eniten vaikuttaa materiaalin suorituskyky, osan geometria, koko ja tarkkuusvaatimukset.

Tässä suositellaan useita suunnitteluohjeita, kuinka käsittelyprosessin vaatimukset ja ominaisuudet otetaan täysin huomioon ohuiden peltikomponenttien rakennetta suunniteltaessa.

1 yksinkertainen geometriaohje

Mitä yksinkertaisempi leikkauspinnan geometrinen muoto, sitä kätevämpi ja yksinkertaisempi katkaisu, sitä lyhyempi leikkausreitti ja pienempi leikkaustilavuus.Esimerkiksi,suora on yksinkertaisempi kuin käyrä, ympyrä on yksinkertaisempi kuin ellipsi ja muut korkeamman asteen käyrät ja säännöllinen muoto on yksinkertaisempi kuin epäsäännöllinen muoto(katso kuva 1).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuvio 1)

Kuvan 2a rakenne on järkevämpi vain silloin, kun tilavuus on suuri;muuten leikkaaminen on hankalaa lävistettäessä;siksi kuviossa 2b esitetty rakenne soveltuu pientuotantoon.

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 2)

2 Materiaalinsäästöohje (lävistys- ja leikkausosien muotoiluohje)

Raaka-aineiden säästäminen tarkoittaa valmistuskustannusten alentamista.Leikkausjätteet hävitetään usein jätemateriaalina, joten ohutlevykomponenttien suunnittelussaleikkaukset tulee minimoida.Lävistyshylkeet on minimoitu materiaalihävikin vähentämiseksi.Erityisesti suurten komponenttien tilavuudessa materiaalivaikutus on merkittävä, vähennä leikkauksia seuraavilla tavoilla:

1) Pienennä kahden vierekkäisen osan välistä etäisyyttä (katso kuva 3).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 3)

2)Taitava järjestely (katso kuva 4).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 4)

3) Materiaalin poisto suurista tasoista pienempiä elementtejä varten

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 5)

3 Riittävän lujuuden jäykkyysohjeet

1) viistetyn reunan taivutusreunan tulee välttää muodonmuutosaluetta

(Kuva 6)

2) jos kahden reiän välinen etäisyys on liian pieni, on mahdollista halkeilua leikkaamisen aikana.

SuunnitteluReiät osaan tulee harkita sopivan reiän reunaetäisyyden ja reiänvälin jättämiseksi halkeamien välttämiseksi.Lävistysreiän reunan ja osan muodon välistä minimietäisyyttä rajoittavat kappaleen ja reiän erilaiset muodot.Kun lävistysreiän reuna ei ole yhdensuuntainen osan muodon reunan kanssa, vähimmäisetäisyyden tulee olla vähintään materiaalin paksuus t;rinnakkain sen tulee olla vähintään 1,5 t.Pienin reiän reunaetäisyys ja reikien etäisyys on esitetty taulukossa.

(Kuva 7)

Thepyöreä reikä on vahvin ja helppo valmistaa ja huoltaa, ja avautumisnopeus on alhainen.Neliömäisellä reiällä on suurin avautumisnopeus, mutta koska se on 90 asteen kulmassa, kulmareuna on helppo kulua ja romahtaa, jolloin muotti korjataan ja tuotantolinja pysähtyy.Ja kuusikulmainen reikä, joka avaa 120 asteen kulman yli 90 astetta kuin neliömäinen aukko, on kiinteämpi, mutta aukeamisnopeus reunassa on hieman heikompi kuin neliömäinen reikä.

3) ohuet ja pitkät, matalan jäykkyyden omaavat säleet aiheuttavat myös helposti halkeamia leikattaessa, erityisen vakavaa kulumista työkalussa.

Lävistysosan ulkonevan tai upotetun osan syvyyden ja leveyden tulee yleensä olla vähintään 1,5 t (t on materiaalin paksuus), ja myös kapeita ja pitkiä leikkauksia, joissa on ja liian kapeita uria, tulee välttää lisäämiseksi muotin vastaavan osan reunalujuus.Katso kuva (8).

Yleisteräkselle A ≥ 1,5t;seosteräkselle A ≥ 2t;messingille, alumiinille A ≥ 1,2t;t – materiaalin paksuus.

Kuva 8)

4 Luotettavat lävistysohjeet

Kuva 9a esitetty kohdassapuoliympyrän tangenttirakenteen lävistyskäsittely on vaikeaa.Koska se vaatii tarkan työkalun ja työkappaleen välisen suhteellisen sijainnin määrittämisen.Asennuksen tarkka mittaus ei ole vain aikaa vievää, vaan mikä tärkeintä, työkalu voi kulua ja asennusvirheitä, tarkkuus ei yleensä saavuta niin korkeita vaatimuksia.Kun tällainen rakenne hieman poikkeaa työstyksestä, laatua on vaikea taata ja leikkausulko on huono.Siksi tulee käyttää kuvassa 9b esitettyä rakennetta, joka voi varmistaa luotettavan lävistyskäsittelyn laadun.

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 9)

5 Vältä tahmeiden veitsien ohjeita (läpivientiosien konfigurointiohjeet)

Keskellä komponenttien lävistystä ja leikkaamista tulee esiin ongelma työkalujen ja komponenttien ristikiinnityksestä.Ratkaisu:(1) jättää tietty kaltevuus;(2) leikkauspinta kytketty(katso kuva 10 ja kuva 11).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne (a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 10) （Kuva 11)

Kun lävistys tehdään prosessissa lävistys- ja leikkausmenetelmällä 90° taivutusreunaan, materiaalien valinnassa tulee kiinnittää huomiota siihen, että materiaali ei saa olla liian kovaa, muuten se on helppo rikkoa oikeassa kulmassa.Tulee suunnitella kaarevan reunan prosessileikkauksen asentoon, jotta estetään repeäminen taitteen kulmassa.

(Kuva 12)

6 taivutusreunan pystysuuntaista leikkauspinnan ohjetta

Arkki leikkausprosessissa yleisen lisämuovausprosessin, kuten taivutuksen, jälkeen.Taivutusreunan tulee olla kohtisuorassa leikkauspintaan nähden, muuten halkeamisriski risteyksessä kasvaa.Jos vertikaalisia vaatimuksia ei voida täyttää muiden rajoitusten vuoksi,leikkauspinta ja taivutusreunan leikkauskohta tulee suunnitella pyöristetyksi kulmaksi, jonka säde on suurempi kuin kaksi kertaa levyn paksuus.

7 Hellävaraiset taivutusohjeet

Jyrkkä taivutus vaatii erikoistyökaluja ja korkeita kustannuksia.Lisäksi liian pieni taivutussäde on altis sisäpinnan halkeilulle ja rypistymiselle (katso kuva 13 ja kuva 14).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 13)

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 14)

8Ohjeita pienten pyöreiden rullareunojen välttämiseksi

Ohutlevykomponenttien reunat ovat usein rullareunarakennetta, jolla on useita etuja.(1) vahvistaa jäykkyyttä;(2) Vältä teräviä reunoja;(3) kaunis.Valssatun reunan tulisi kuitenkin kiinnittää huomiota kahteen kohtaan, joista yksi on, että säteen tulee olla suurempi kuin 1,5 kertaa levyn paksuus;toinen ei ole täysin pyöreä, joten käsittely on vaikeaa, kuva 15b esittää rullareunaa kuin vastaava valssattu reuna on helppo käsitellä.

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 15)

9 Raon reuna ei taivuta ohjeita

Taivutusreuna ja urareiän reuna erotetaan tietyllä etäisyydellä, suositeltu arvo on taivutussäde plus kaksi kertaa seinämän paksuus.Taivutusaluetta vaikeuttaa voiman tila ja lujuus on alhainen.Raon reiän lovivaikutus tulisi myös sulkea pois tältä alueelta.Sekä koko uran reikä poispäin taivutusreunasta, mutta myös raon reikä koko taivutusreunan poikki (katso kuva 16).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 16)

10 Monimutkaisen rakenneyhdistelmän valmistusohjeet

Tilarakenne on liian monimutkainen komponentti, kokonaan taivuttamalla muotoilu on vaikeaa.Siksi,yritä suunnitella rakenne mahdollisimman yksinkertaiseksi, kun kyseessä on mutkaton, saatavilla oleva komponenttiyhdistelmä, toisin sanoen useita yksinkertaisia ​​ohuita levykomponentteja hitsauksella, pulteilla ja muilla tavoilla yhdistää toisiinsa.Kuvan 20b rakenne on helpompi käsitellä kuin kuvion 17a rakenne.

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 17)

11 Vältä suoria viivoja tunkeutuaksesi komponenttien ohjeisiin

Ohuen levyrakenteen haittana on huono poikittaistaivutusjäykkyys.Suuri litteä rakenne on helppo taivuttaa epävakaus.Lisäksi myös taipua murtuma.Käytä yleensä paineuraa parantaaksesi sen jäykkyyttä.Uran järjestelyllä on suuri vaikutus jäykkyyttä parantavaan vaikutukseen.Urajärjestelyn perusperiaate on välttää suoraan läpi urattomalla alueella.Kapeasta matalan jäykkyyden kaistasta on helppo tulla koko levyn nurjahduksen epävakauden hitausakseli.Epävakaus pyörii aina hitausakselin ympäri, joten paineuran järjestelyn tulisi katkaista tämä hitausakseli ja tehdä siitä mahdollisimman lyhyt.Kuvassa 18a esitetyssä rakenteessa alueelle, jossa ei ole painerakoja, muodostetaan useita kapeita kaistaleita.Näiden akselien ympärillä koko levyn taivutusjäykkyys ei parane.Kuvassa 18b esitetyssä rakenteessa ei ole potentiaalisesti kytkettyjä epävakauttavia hitausakseleita, ja kuva 19 esittää yleiset urien muodot ja järjestelyt, jolloin jäykkyyttä lisäävä vaikutus kasvaa vasemmalta oikealle, ja epäsäännöllinen järjestely on tehokas tapa välttää suoraa läpikulkua. .

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 18)

(Kuva 19)

12 Ohjeita paineuran jatkuvuuden järjestelyyn

Paineuran pään väsymislujuus on heikko ja jos paineura liitetään, osa sen päästä eliminoituu.Kuva 20 on kuorma-auton akkulaatikko, siihen kohdistuu dynaaminen kuormitus, kuva 20a rakenne paineuran pään väsymisvauriossa.Kuvan 20b rakenteessa ei ole tätä ongelmaa.Jyrkkiä paineuran päitä tulee välttää, ja mahdollisuuksien mukaan paineuraa jatketaan reunaan asti (katso kuva 21).Paineuran tunkeutuminen eliminoi heikon pään.Painerakojen leikkauskohdan tulee kuitenkin olla riittävän suuri, jotta rakojen välinen vuorovaikutus vähenee (katso kuva 22).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 20)

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 21)

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 22)

13 Tilapaineuran kriteeri

Tilarakenteen epävakaus ei rajoitu tiettyyn näkökohtaan, joten paineuran asettaminen vain yhteen tasoon ei voi saavuttaa koko rakenteen epävakautta ehkäisevää vaikutusta.Esimerkiksi kuvan 23 U- ja Z-muotoisissa rakenteissa niiden epävakautta esiintyy lähellä reunoja.Ratkaisu tähän ongelmaan on suunnitella paineura tilaksi (ks. kuva 23b rakenne).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 23)

14 Osittainen löysäysohje

Ryppyjä syntyy, kun ohutlevyn osittainen muodonmuutos on vakavasti estynyt.Ratkaisu on muodostaa useita pieniä puristusuria lähelle laskostusta paikallisen jäykkyyden vähentämiseksi ja muodonmuutosesteen vähentämiseksi (katso kuva 24).

(a) Irrationaalinen rakenne (b) Parannettu rakenne

(Kuva 24)

15 Lävistysosien konfigurointiohjeet

1) Pienin lävistyshalkaisija tai neliömäisen reiän sivun vähimmäispituus

Lävistystä tulee rajoittaa lyöntivoiman jalävistimen koko ei saa olla liian pieni, muuten rei'itys vaurioituu helposti.Pienin lävistyshalkaisija ja sivun vähimmäispituus on esitetty taulukossa.

* t on materiaalin paksuus, lävistimen vähimmäiskoko on yleensä vähintään 0,3 mm.

2) Lävistysloviperiaate

Lävistyslovin tulee yrittää välttää teräviä kulmia, kuten kuvassa näkyy.Terävällä muodolla on helppo lyhentää muotin käyttöikää ja terävällä kulmalla syntyy helposti halkeamia.On vaihdettava kuvan b mukaiseksi.

R ≥ 0,5t (t – materiaalin paksuus)

a Kuva b Kuva.

Teräviä kulmia tulee välttää rei'itetyn osan muodossa ja porauksessa.Suoran tai käyrän liitoskohdassa ympyräkaaren muodostamiseksi kaaren säde R ≥ 0,5t.(t on materiaalin seinämän paksuus)

Pellin taivutus käyttämälläPROLEAN'TECHNOLOGY.

 Olemme PROLEAN TECHissa intohimoisia yritykseemme ja asiakkaillemme tarjoamiinsa palveluihin.Näin ollen investoimme voimakkaasti teknologiamme viimeisimpään kehitykseen ja meillä on käytettävissäsi omistautuneita insinöörejä.

Proleanin visiona on tulla johtavaksi tilausvalmistuksen ratkaisutoimittajaksi.Teemme kovasti töitä tehdäksemme valmistuksesta helppoa, nopeaa ja kustannussäästöä prototyyppien valmistuksesta tuotantoon.