Lakštinio metalo dalių dizaino tobulinimas – lakštinio metalo projektavimo gairės

Lakštinio metalo dalių dizaino tobulinimas – lakštinio metalo projektavimo gairės

Numatomas skaitymo laikas: 9 minutės 48 sekundės.

Kuriant gaminio dalis svarbu atsižvelgti į gamybos paprastumą.Pabandykite sugalvoti būdus, kaip palengvinti apdirbimą, taip pat taupyti medžiagą ir padidinti stiprumą be laužo.Dėl to dizaineriai turėtų atkreipti dėmesį į šiuos gamybos aspektus

Lakštinio metalo dalių apdirbamumas reiškia sunkumų pjaustant, lenkiant ir tempiant dalis.Geras procesas turėtų užtikrintimažesnis medžiagų sunaudojimas, mažesnis procesų skaičius, paprastas formos dizainas, ilgas tarnavimo laikas ir stabili gaminio kokybė.Apskritai didžiausią įtaką lakštinio metalo dalių apdirbamumui turi medžiagų eksploatacinės savybės, detalės geometriniai, dydžio ir tikslumo reikalavimai.

Kaip visapusiškai atsižvelgti į apdirbimo proceso reikalavimus ir ypatybes projektuojant plono lakštinio metalo komponentų konstrukciją, čia rekomenduojamos kelios projektavimo gairės.

1 paprastos geometrijos gairės

Kuo paprastesnė pjovimo paviršiaus geometrinė forma, tuo patogesnis ir paprastesnis pjovimas, tuo trumpesnis pjovimo kelias ir mažesnis pjovimo tūris.Pavyzdžiui,tiesi linija yra paprastesnė už kreivę, apskritimas yra paprastesnis už elipsę ir kitos aukštesnės eilės kreivės, o taisyklinga forma yra paprastesnė už netaisyklingą formą(žr. 1 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(Figūra 1)

2a pav. struktūra yra prasmingesnė tik tada, kai tūris yra didelis;kitu atveju, perforuojant, pjaustymas yra varginantis;todėl 2b pav. parodyta struktūra tinka mažos apimties gamybai.

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(2 pav.)

2 Medžiagų taupymo gairės (perforavimo ir pjovimo dalių konfigūracijos gairės)

Žaliavų taupymas reiškia gamybos sąnaudų mažinimą.Nuopjovų likučiai dažnai šalinami kaip atliekos, todėl projektuojant plonų lakštų komponentus,pjūvių turi būti kuo mažiau.Siekiant sumažinti medžiagų švaistymą, sumažinamas perforavimo atmetimas.Ypač didelės apimties komponentai, kurių medžiagos poveikis yra reikšmingas, sumažinkite nuopjovas šiais būdais:

1) Sumažinkite atstumą tarp dviejų gretimų elementų (žr. 3 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(3 pav.)

2)Sumanus išdėstymas (žr. 4 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(4 pav.)

3) Medžiagos pašalinimas didelėse plokštumose mažesniems elementams

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(5 pav.)

3 Pakankamo stiprumo standumo gairės

1) lenkimo kraštas su nuožulniu kraštu turėtų vengti deformacijos srities

(6 pav.)

2) jei atstumas tarp dviejų skylių yra per mažas, pjovimo metu yra galimybė įtrūkti.

Dizainas išReikėtų apsvarstyti galimybę išmušti skyles ant dalies, kad būtų paliktas tinkamas atstumas tarp skylių kraštų ir tarpai tarp skylių, kad būtų išvengta įtrūkimų.Minimalus atstumas tarp skylės skylės krašto ir detalės formos ribojamas dėl skirtingų detalės ir skylės formų.Kai perforavimo angos kraštas nėra lygiagretus detalės formos kraštui, mažiausias atstumas turi būti ne mažesnis už medžiagos storį t;lygiagrečiai jis turi būti ne mažesnis kaip 1,5 t.Minimalus skylės krašto atstumas ir atstumas tarp skylių nurodyti lentelėje.

(7 pav.)

Theapvali skylė yra tvirtiausia ir lengviausia gaminti bei prižiūrėti, o atidarymo greitis yra mažas.Kvadratinės skylės atsidarymo greitis yra didžiausias, tačiau dėl to, kad ji yra 90 laipsnių kampu, kampo kraštas lengvai nusidėvi ir sugriūva, todėl reikia pataisyti formą ir sustabdyti gamybos liniją.O šešiakampė skylė, atverianti savo 120 laipsnių kampą didesnį nei 90 laipsnių, nei kvadratinė skylė yra tvirtesnė, tačiau atsidarymo greitis krašte nei kvadratinė skylė yra šiek tiek prastesnis.

3) plonos ir ilgos, mažo standumo lentjuostės taip pat lengvai įtrūksta pjaunant, ypač didelis įrankio susidėvėjimas.

Perforavimo dalies išsikišusios arba įdubusios dalies gylis ir plotis paprastai turi būti ne mažesnis kaip 1,5 t (t yra medžiagos storis), taip pat reikėtų vengti siaurų ir ilgų išpjovų su ir per siaurais grioveliais, kad padidėtų. atitinkamos matricos dalies briaunos stipris.Žr. (8) paveikslą.

Bendrajam plienui A ≥ 1,5t;legiruotojo plieno A ≥ 2t;žalvario, aliuminio A ≥ 1,2t;t – medžiagos storis.

Paveikslas(8)

4 Patikimos štampavimo gairės

9a pavPusapvalės liestinės struktūros perforavimo apdorojimas yra sunkus.Kadangi tam reikia tiksliai nustatyti santykinę padėtį tarp įrankio ir ruošinio.Tikslus pozicionavimo matavimas ne tik atima daug laiko, bet dar svarbiau, kad įrankis gali susidėvėti ir montavimo klaidų, tikslumas dažniausiai nepasiekia tokių aukštų reikalavimų.Kai tokia konstrukcija šiek tiek nukrypsta nuo apdirbimo, sunku užtikrinti kokybę, o pjovimo išvaizda yra prasta.Todėl turėtų būti naudojama 9b paveiksle parodyta struktūra, kuri gali užtikrinti patikimą perforavimo apdorojimo kokybę.

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(9 pav.)

5 Venkite lipnių peilių nurodymų (siskverbimo dalių konfigūracijos gairės)

Komponentų perforavimo ir pjovimo viduryje iškils įrankio ir komponento sujungimo kryžminio sandarumo problema.Sprendimas:(1) palikti tam tikrą nuolydį;(2) prijungtas pjovimo paviršius(žr. 10 ir 11 pav.).

a) neracionali struktūra b) patobulinta struktūra a) neracionali struktūra b) patobulinta struktūra

(10 pav.) (11 pav.)

Kai juosta daroma štampavimo ir pjovimo būdu į 90° lenkimo briauną, renkantis medžiagas reikia atkreipti dėmesį į tai, kad medžiaga nebūtų per kieta, nes priešingu atveju ją lengva sulaužyti stačiu kampu.Turi būti suprojektuotas taip, kad būtų nupjautas lenktas kraštas, kad būtų išvengta plyšimo lenkimo kampe.

(12 pav.)

6 lenkimo briaunos vertikalaus pjovimo paviršiaus gairės

Lakštas pjovimo procese po bendro tolesnio formavimo proceso, pavyzdžiui, lenkimo.Lenkimo kraštas turi būti statmenas pjovimo paviršiui, kitaip padidėja įtrūkimo rizika sankryžoje.Jei vertikalių reikalavimų negalima įvykdyti dėl kitų apribojimų,pjovimo paviršius ir lenkimo briaunos sankirta turi būti suprojektuoti suapvalintais kampais, kurio spindulys yra didesnis nei du kartus didesnis už plokštės storį.

7 Švelnaus lenkimo nurodymai

Stačiam lenkimui reikalingi specialūs įrankiai ir didelė kaina.Be to, per mažas lenkimo spindulys gali įtrūkti ir susiraukšlėti vidinėje pusėje (žr. 13 ir 14 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(13 pav.)

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(14 pav.)

8Rekomendacijos, kaip išvengti mažų apskritų valcuotų kraštų

Plonų plokščių komponentų kraštai dažnai yra valcuotų briaunų struktūra, kuri turi daug privalumų.(1) sustiprinti standumą;(2) venkite aštrių kraštų;(3) gražus.Tačiau valcuotas kraštas turėtų atkreipti dėmesį į du taškus, vienas yra spindulys turi būti didesnis nei 1,5 karto didesnis už plokštės storį;antrasis yra ne visiškai apvalus, todėl apdorojimas yra sudėtingas, 15b paveiksle parodytas valcuotas kraštas nei atitinkamas valcuotas kraštas, kurį lengva apdoroti.

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(15 pav.)

9 Plyšio krašto nelenkimo gairės

Lenkimo briauna ir plyšio angos kraštas turi būti atskirti tam tikru atstumu, rekomenduojama vertė yra lenkimo spindulys ir du kartus didesnis sienos storis.Lenkimo sritį apsunkina jėgos būsena, o stiprumas yra mažas.Šioje srityje taip pat nereikėtų atmesti plyšio angos įpjovos efekto.Tiek visa griovelio anga toliau nuo lenkimo krašto, bet ir griovelio anga per visą lenkimo kraštą (žr. 16 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(16 pav.)

10 Sudėtingų konstrukcijų derinių gamybos gairės

Erdvės struktūra yra per sudėtinga sudedamoji dalis, visiškai lenkiant formuoti yra sunku.Todėl,stenkitės suprojektuoti konstrukciją kuo paprastesnę, jei yra nesudėtingas, prieinamas komponentų derinys, tai yra daugybė paprastų plonų plokščių komponentų su suvirinimu, varžtais ir kitais derinimo būdais.20b pav. pavaizduotą struktūrą lengviau apdoroti nei 17a pav.

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(17 pav.)

11 Venkite tiesių linijų, kad prasiskverbtumėte pro komponentų gaires

Plonos plokštės konstrukcijos trūkumas yra prastas skersinio lenkimo standumas.Didelė plokščia konstrukcija lengvai sulenkiama nestabilumu.Toliau taip pat sulenks lūžis.Paprastai naudokite slėgio griovelį, kad pagerintumėte jo standumą.Griovelio išdėstymas turi didelę įtaką standumo gerinimo efektui.Pagrindinis griovelių išdėstymo principas yra vengti tiesiai į plotą be griovelių.Siaura mažo standumo juosta lengvai tampa visos plokštės lenkimo nestabilumo inercijos ašimi.Nestabilumas visada sukasi aplink inercijos ašį, todėl slėgio griovelio išdėstymas turėtų nupjauti šią inercijos ašį ir padaryti ją kuo trumpesnę.18a paveiksle pavaizduotoje struktūroje be slėgio plyšių yra suformuotos kelios siauros juostos.Aplink šias ašis visos plokštės lenkimo standumas nepagerėja.18b pav. pavaizduotoje struktūroje nėra potencialiai sujungtų destabilizuojančių inercijos ašių, o 19 pav. parodytos įprastos griovelių formos ir išdėstymas, kai standumo didinimo efektas didėja iš kairės į dešinę, o netaisyklingas išdėstymas yra veiksmingas būdas išvengti tiesioginio .

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(18 pav.)

(19 pav.)

12 Slėgio griovelio tęstinumo išdėstymo gairės

Slėgio griovelio galo atsparumas nuovargiui yra silpnas, o sujungus slėgio griovelį dalis jo galo bus pašalinta.20 pav. pavaizduota sunkvežimio akumuliatoriaus dėžė, kuriai taikoma dinaminė apkrova, 20a pav. slėgio griovelio galo konstrukcija dėl nuovargio.20b paveiksle pavaizduotoje struktūroje šios problemos nėra.Reikėtų vengti stačių slėgio griovelių galų ir, jei įmanoma, slėginis griovelis pratęstas iki ribos (žr. 21 pav.).Slėgio griovelio įsiskverbimas pašalina silpną galą.Tačiau slėgio plyšių sankirta turi būti pakankamai didelė, kad būtų sumažinta sąveika tarp plyšių (žr. 22 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(20 pav.)

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(21 pav.)

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(22 pav.)

13 Erdvinio slėgio griovelio kriterijus

Erdvinės struktūros nestabilumas neapsiriboja tam tikru aspektu, todėl, nustatant slėgio griovelį tik vienoje plokštumoje, negalima pasiekti visos konstrukcijos antidestabilizacinių savybių gerinimo.Pavyzdžiui, 23 paveiksle parodytose U ir Z formos konstrukcijose jų nestabilumas atsiras šalia kraštų.Šios problemos sprendimas yra suprojektuoti slėgio griovelį kaip erdvę (žr. 23b pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(23 pav.)

14 Dalinio atpalaidavimo gairės

Raukšlės atsiranda tada, kai plonoje plokštelėje labai sutrinka dalinė deformacija.Sprendimas – šalia raukšlės įrengti keletą nedidelių slėgio griovelių, kad būtų sumažintas vietinis standumas ir deformacijos kliūtis (žr. 24 pav.).

(a) Neracionali struktūra (b) Patobulinta struktūra

(24 pav.)

15 Perforavimo dalių konfigūravimo gairės

1) Minimalus perforavimo skersmuo arba minimalus kvadratinės skylės kraštinės ilgis

Perforavimą turėtų apriboti smūgio stiprumas irperforatoriaus dydis neturi būti per mažas, kitaip perforatorius bus lengvai sugadintas.Minimalus perforavimo skersmuo ir minimalus kraštinės ilgis nurodyti lentelėje.

* t yra medžiagos storis, minimalus perforatoriaus dydis paprastai yra ne mažesnis kaip 0,3 mm.

2) Perforavimo įpjovos principas

Perforavimo įpjova turėtų stengtis išvengti aštrių kampų, kaip parodyta paveikslėlyje.Smailia forma nesunku sutrumpinti štampo tarnavimo laiką, o aštriame kampe nesunku įtrūkti.Turėtų būti pakeista į kaip parodyta b paveiksle.

R ≥ 0,5t (t – medžiagos storis)

a pav. b pav.

Reikėtų vengti aštrių kampų perforuotos dalies formoje ir skylėje.Tiesios linijos arba kreivės sujungimo metu norint turėti apskrito lanko jungtį, lanko spindulys R ≥ 0,5t.(t yra medžiagos sienelės storis)

Lakštinio metalo lenkimas naudojantPROLEAN'TECHNOLOGIJA.

 „PROLEAN TECH“ aistringai vertina savo įmonę ir paslaugas, kurias teikiame savo klientams.Todėl mes daug investuojame į naujausius savo technologijų pasiekimus ir turime savo žinią atsidavusių inžinierių.

„Prolean“ vizija – tapti pirmaujančiu sprendimų pagal užsakymą tiekėju.Labai stengiamės, kad gamyba būtų paprasta, greita ir taupoma nuo prototipų kūrimo iki gamybos.