Shenzhen Prolean Technology Co., Ltd.

Udoskonalanie projektu części z arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy

Udoskonalanie projektu części z arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy

Szacowany czas czytania: 9 minut, 48 sekund.

Podczas projektowania części produktu należy wziąć pod uwagę łatwość produkcji.Spróbuj wymyślić sposoby, aby ułatwić obróbkę, ale także zaoszczędzić materiał i zwiększyć wytrzymałość bez złomu.W rezultacie projektanci powinni zwrócić uwagę na następujące aspekty produkcyjne

Skrawalność części blaszanych odnosi się do stopnia trudności cięcia, gięcia i rozciągania części.Dobry proces powinien zapewnićmniejsze zużycie materiału, mniejsza liczba procesów, prosta konstrukcja formy, wysoka żywotność i stabilna jakość produktu.Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej znaczący wpływ na przetwarzalność części blaszanych ma wydajność materiału, wymagania dotyczące geometrii części, rozmiaru i dokładności.

Jak w pełni uwzględnić wymagania i charakterystykę procesu obróbki przy projektowaniu konstrukcji elementów z cienkiej blachy, zaleca się tutaj kilka wskazówek projektowych.

 

1 proste wytyczne dotyczące geometrii

Im prostszy kształt geometryczny powierzchni cięcia, tym wygodniejsze i prostsze ścinanie, krótsza droga cięcia i mniejsza objętość cięcia.Na przykład,linia prosta jest prostsza niż krzywa, okrąg jest prostszy niż elipsa i inne krzywe wyższego rzędu, a regularny kształt jest prostszy niż nieregularny kształt(patrz rysunek 1).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy1

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 1)

Struktura z ryc. 2a ma większy sens tylko wtedy, gdy objętość jest duża;w przeciwnym razie podczas wykrawania cięcie jest kłopotliwe;dlatego struktura pokazana na ryc. 2b jest odpowiednia do produkcji na małą skalę.

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy 2

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 2)

2 Wytyczne oszczędzania materiału (wytyczne dotyczące konformacji części wykrawanych i tnących)

Oszczędność surowców oznacza obniżenie kosztów produkcji.Skrawki ścinków są często usuwane jako materiał odpadowy, dlatego przy projektowaniu elementów z cienkiej blachy,ścinki powinny być zminimalizowane.Odrzuty z wykrawania są zminimalizowane, aby zmniejszyć straty materiału.Zwłaszcza w objętości dużych elementów pod wpływem materiału jest znaczny, należy zmniejszyć ścinki w następujący sposób:

1) Zmniejsz odległość między dwoma sąsiednimi elementami (patrz rysunek 3).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy3

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 3)

2)Umiejętne ułożenie (patrz rys. 4).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy4

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 4)

3) Usuwanie materiału na dużych płaszczyznach dla mniejszych elementów

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy5

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 5)

3 Wytyczne dotyczące wystarczającej wytrzymałości i sztywności

1) krawędź gięcia ze ściętą krawędzią powinna unikać obszaru deformacji

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy6

(Rysunek 6)

2) jeśli odległość między dwoma otworami jest zbyt mała, istnieje możliwość pęknięcia podczas cięcia.

projektnależy rozważyć wybicie otworów w części, aby pozostawić odpowiednią odległość od krawędzi otworu i odstępy między otworami, aby uniknąć pęknięć wybijanych.Minimalna odległość między krawędzią wykrawanego otworu a kształtem części jest ograniczona przez różne kształty części i otworu.Gdy krawędź wybijanego otworu nie jest równoległa do krawędzi kształtu części, minimalna odległość nie powinna być mniejsza niż grubość materiału t;w układzie równoległym nie powinien być mniejszy niż 1,5 t.Minimalna odległość od krawędzi otworu i rozstaw otworów podano w tabeli.

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy7

(Rysunek 7)

Theokrągły otwór jest najbardziej solidny i łatwy w produkcji i utrzymaniu, a szybkość otwierania jest niska.Kwadratowy otwór ma najwyższą szybkość otwierania, ale ponieważ ma kąt 90 stopni, krawędź narożna łatwo się zużywa i zapada, powodując naprawę formy i zatrzymanie linii produkcyjnej.A sześciokątny otwór otwierający się pod kątem 120 stopni większym niż 90 stopni niż otwór kwadratowy jest bardziej solidny, ale szybkość otwierania na krawędzi niż kwadratowy otwór jest nieco gorsza.

3) cienkie i długie listwy o niskiej sztywności są również podatne na pęknięcia podczas cięcia, szczególnie poważne zużycie narzędzia.

Głębokość i szerokość wystającej lub cofniętej części wykrawanej części na ogół nie powinna być mniejsza niż 1,5 t (t to grubość materiału), należy również unikać wąskich i długich wycięć z nadmiernie wąskimi rowkami w celu zwiększenia wytrzymałość krawędzi odpowiedniej części matrycy.Patrz rysunek (8).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy8

Do stali ogólnej A ≥ 1,5t;dla stali stopowej A ≥ 2t;do mosiądzu, aluminium A ≥ 1,2t;t – grubość materiału.

Cyfra 8)

 

4 Niezawodne wskazówki dotyczące wykrawania

Rysunek 9a pokazany naprzetwarzanie wykrawania półokrągłej struktury stycznej jest trudne.Ponieważ wymaga dokładnego określenia względnego położenia między narzędziem a przedmiotem obrabianym.Dokładny pomiar pozycjonowania jest nie tylko czasochłonny, ale co ważniejsze, narzędzie może się zużywać i popełniać błędy montażowe, dokładność zwykle nie osiąga tak wysokich wymagań.Gdy taka struktura jest nieco odchylona od obróbki, jakość jest trudna do zagwarantowania, a wygląd cięcia jest zły.Dlatego należy zastosować strukturę pokazaną na rysunku 9b, która może zapewnić niezawodną jakość obróbki wykrawania.

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy9

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 9)

5 Unikaj wskazówek dotyczących lepkiego noża (wytyczne dotyczące konfiguracji części penetrujących)

W połowie wykrawania i cięcia elementu pojawi się problem krzyżowego łączenia narzędzia i elementu.Rozwiązanie:(1) pozostawić pewne zbocze;(2) powierzchnia tnąca połączona(patrz Ryc. 10 i Ryc. 11).

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy10Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy11

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona (a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 10 ) (Rysunek 11)

Gdy zakładka jest wykonywana metodą wykrawania i cięcia pod kątem 90° do krawędzi gięcia, przy doborze materiałów należy zwrócić uwagę, aby materiał nie był zbyt twardy, w przeciwnym razie łatwo się złamie przy zgięciu pod kątem prostym.Powinny być zaprojektowane w miejscu cięcia zakrzywionej krawędzi, aby zapobiec pęknięciu w rogu zagięcia.

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy12

(Rysunek 12)

6 wytycznych dotyczących pionowej powierzchni cięcia krawędzi gięcia

Blacha w procesie cięcia po ogólnym dalszym procesie formowania, takim jak gięcie.Krawędź gięcia powinna być prostopadła do powierzchni cięcia, w przeciwnym razie ryzyko pęknięcia na przecięciu jest podwyższone.Jeżeli wymagania pionowe nie mogą być spełnione z powodu innych ograniczeń,powierzchnia cięcia i przecięcie krawędzi gięcia powinny mieć zaokrąglony róg, którego promień jest większy niż dwukrotna grubość płyty.

 

7 Wskazówki dotyczące delikatnego gięcia

Strome gięcie wymaga specjalnych narzędzi i wysokich kosztów.Ponadto zbyt mały promień gięcia jest podatny na pękanie i marszczenie na powierzchni wewnętrznej (patrz rysunek 13 i rysunek 14).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy13

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 13)

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy14

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 14)

8Wytyczne dotyczące unikania małych okrągłych zawiniętych krawędzi

Krawędzie elementów z cienkich blach mają często konstrukcję walcowanych krawędzi, co ma szereg zalet.(1) wzmocnić sztywność;(2) unikać ostrych krawędzi;(3) piękny.Jednak walcowana krawędź powinna zwrócić uwagę na dwa punkty, jeden to promień powinien być większy niż 1,5-krotność grubości płyty;druga nie jest całkowicie okrągła, tak że obróbka jest trudna, fig. 15b przedstawia zawijaną krawędź niż odpowiednią zawijaną krawędź łatwą do obróbki.

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy15

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 15)

9 Wytyczne dotyczące krawędzi rowka, które nie są zagięte

Krawędź gięcia i krawędź otworu szczeliny należy oddzielić na pewną odległość, zalecaną wartością jest promień gięcia plus dwukrotna grubość ścianki.Obszar zginania jest skomplikowany przez stan siły, a siła jest niska.Z tego obszaru należy również wykluczyć efekt karbowania otworu szczelinowego.Zarówno cały otwór szczeliny oddalony od krawędzi gięcia, jak i otwór wzdłuż całej krawędzi gięcia (patrz rysunek 16).

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy16

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 16)

 

10 Wytyczne dotyczące wytwarzania złożonych kombinacji struktur

Struktura przestrzeni jest zbyt złożonymi elementami, całkowicie przez zginanie formowanie jest trudne.Dlatego,spróbuj zaprojektować konstrukcję tak prosto, jak to możliwe, w przypadku nieskomplikowanej, dostępnej kombinacji elementów, czyli szeregu prostych elementów z cienkiej blachy wraz ze spawaniem, skręcaniem i innymi sposobami łączenia ze sobą.Struktura z fig. 20b jest łatwiejsza w obróbce niż struktura z fig. 17a.

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy17

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 17)

11 Unikaj linii prostych, aby przebić się przez prowadnice komponentów

Cienka struktura płytowa ma tę wadę, że ma słabą sztywność na zginanie poprzeczne.Duża płaska konstrukcja jest łatwa do zginania niestabilność.Dalej będzie również zginać złamanie.Zwykle używaj rowka dociskowego, aby poprawić jego sztywność.Układ rowka ma duży wpływ na efekt poprawy sztywności.Podstawową zasadą układania rowków jest unikanie prostoliniowości w obszarze bez rowków.Wąskie pasmo niskiej sztywności na wskroś łatwo staje się osią bezwładności niestabilności wyboczeniowej całej płyty.Niestabilność zawsze obraca się wokół osi bezwładności, dlatego układ rowka dociskowego powinien odciąć tę oś bezwładności i maksymalnie ją skrócić.W strukturze pokazanej na fig. 18a w obszarze bez szczelin dociskowych utworzonych jest wiele wąskich pasków.Wokół tych osi sztywność zginania całej płyty nie ulega poprawie.Struktura pokazana na ryc. 18b nie ma potencjalnie połączonych destabilizujących osi bezwładności, a ryc. 19 pokazuje wspólne kształty i układy rowków, przy czym efekt zwiększenia sztywności wzrasta od lewej do prawej, a nieregularny układ jest skutecznym sposobem na uniknięcie prostowania .

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy18

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 18)

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy19

(Rysunek 19)

12 Wytyczne dotyczące układu ciągłości rowka ciśnieniowego

Wytrzymałość zmęczeniowa końca rowka dociskowego jest słaba, a jeśli rowek dociskowy jest połączony, część jego końca zostanie wyeliminowana.Rysunek 20 przedstawia skrzynkę akumulatora na ciężarówce, która podlega obciążeniu dynamicznemu. Rysunek 20a struktura w rowku ciśnieniowym kończy się uszkodzeniem zmęczeniowym.Struktura z fig. 20b nie ma tego problemu.Należy unikać stromych końców rowków dociskowych i tam, gdzie to możliwe, rowek dociskowy powinien być przedłużony do granicy (patrz rysunek 21).Penetracja rowka dociskowego eliminuje słaby koniec.Jednak przecięcie szczelin dociskowych powinno być wystarczająco duże, aby ograniczyć interakcję między szczelinami (patrz rysunek 22).

 

 Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy20

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 20)

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy21

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 21)

22

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 22)

13 Kryterium przestrzennego rowka dociskowego

Niestabilność konstrukcji przestrzennej nie ogranicza się do pewnego aspektu, dlatego ustawienie rowka dociskowego tylko w jednej płaszczyźnie nie daje efektu poprawy zdolności antydestabilizacyjnych całej konstrukcji.Na przykład w konstrukcjach w kształcie litery U i Z pokazanych na rysunku 23 ich niestabilność wystąpi w pobliżu krawędzi.Rozwiązaniem tego problemu jest zaprojektowanie rowka ciśnieniowego jako przestrzeni (patrz rys. 23b struktura).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy22

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 23)

 

14 Prowadnica częściowego rozluźnienia

Zmarszczki pojawiają się, gdy częściowa deformacja jest poważnie utrudniona na cienkiej płycie.Rozwiązaniem jest ustawienie kilku małych rowków dociskowych w pobliżu zagięcia, aby zmniejszyć miejscową sztywność i zmniejszyć przeszkodę deformacyjną (patrz rysunek 24).

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy23

(a) Struktura irracjonalna (b) Struktura ulepszona

(Rysunek 24)

15 Wytyczne dotyczące konfiguracji części wykrawanych

1) Minimalna średnica wykrawania lub minimalna długość boku kwadratowego otworu

Uderzenia powinny być ograniczone siłą uderzenia irozmiar stempla nie powinien być zbyt mały, w przeciwnym razie stempel zostanie łatwo uszkodzony.Minimalną średnicę wykrawania i minimalną długość boku podano w tabeli.

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy24

* t to grubość materiału, minimalny rozmiar stempla jest na ogół nie mniejszy niż 0,3 mm.

2) Zasada wykrawania

Dziurkowanie wycięcia powinno unikać ostrych narożników, jak pokazano na rysunku.Spiczasta forma łatwo skraca żywotność matrycy, a ostry róg łatwo powoduje pęknięcia.Należy zmienić na taki, jak pokazano na rysunku b.

Udoskonalanie projektu części arkusza blachy — wytyczne dotyczące projektowania arkusza blachy25

R ≥ 0,5t (t – grubość materiału)

a Rys. b Rys.

Należy unikać ostrych narożników w kształcie i otworze wykrawanej części.Na połączeniu linii prostej lub krzywej, aby mieć okrągłe połączenie łukowe, promień łuku R ≥ 0,5t.(t to grubość ścianki materiału)

 

Gięcie blach przy użyciuTECHNOLOGIA PROLEAN.

 W PROLEAN TECH jesteśmy pasjonatami naszej firmy i usług, które świadczymy naszym klientom.W związku z tym dużo inwestujemy w najnowsze osiągnięcia w naszej technologii i mamy do Twojej dyspozycji oddanych inżynierów.

 

logo PL

Wizją Prolean jest stać się wiodącym dostawcą rozwiązań dla produkcji na żądanie.Ciężko pracujemy, aby produkcja była łatwa, szybka i oszczędna, od prototypowania do produkcji.


Czas postu: 30 marca 2022 r

Gotowy do wyceny?

Wszystkie informacje i przesłane pliki są bezpieczne i poufne.

Skontaktuj się z nami