Naciśnij przycisk hamulca

Podstawowy łuk 90º

  Gięcie w prasie hamulcowej dzieli się na dwie podstawowe kategorie z kilkoma kompromisowymi opcjami. Pierwszy jest podstawą wszystkich prac z prasą krawędziową i nazywa się gięcie pneumatyczne. Drugi typ nazywa się zginaniem dolnym.

A) Gięcie powietrzem

  Gięcie pneumatyczne definiuje się jako trzy punkty kontaktu z częścią, aby utworzyć kąt prosty (ryc. 3-1). Nosek górnego lub górnego matrycy wymusza formowanie części w dolnej matrycy w kształcie Ve. Uwzględniony kąt obrabiany na górnej i dolnej matrycy nie może pozwalać na żaden kontakt z częścią z wyjątkiem nosa górnej matrycy i narożników otworu Ve w dolnej matrycy. Gdy górna matryca wniknie wystarczająco głęboko w dolną matrycę, aby wytworzyć wymagany kąt (to jest w dolnej części suwu formowania), górna matryca zostaje zwrócona do górnej części skoku, uwalniając teraz uformowaną część. Kiedy część zostanie zwolniona, dwie nogi nowo utworzonej części będą się nieco cofać, aż naprężenia w uformowanej części będą zrównoważone. Jeśli materiał jest zwykłą zimnowalcowaną stalą, często metal otwiera się 2 ° do 4 ° od kąta faktycznie wykonanego podczas skoku formowania.

Większą część formowania hamulca prasowego wykonuje proste obrócenie o 90 ° w części. Aby umożliwić sprężynowanie, kąt cięcia górnych i dolnych matryc zostanie obrobiony pod kątem mniejszym niż 90 °, zwykle pomiędzy 75 ° a 85 °. Dzięki temu część ma tylko trzy punkty kontaktu z oprzyrządowaniem i brak kontaktu z innymi powierzchniami.

  Promień nosa górnej matrycy powinien być równy lub mniejszy niż grubość metalu, która jest formowana. Im ostrzejszy promień naroża, tym większe zużycie matrycy. Specjalne promienie nosa są często wymagane w przypadku aluminium, materiałów o wysokiej wytrzymałości lub materiałów egzotycznych. Istnieją dwie proste zasady, których używano od lat, aby wybrać oprzyrządowanie, które zapewni najbardziej spójne i dokładne zagięcie powietrza podczas formowania stali miękkiej. Zalecane otwory matrycy Ve znalezione na wykresach tonażu zgięć powietrznych opierają się na tych metodach. Pierwsza zasada, opracowana w 1920 roku w celu określenia najlepszego otwarcia matrycy, polega na pomnożeniu grubości materiału przez 8 i zaokrągleniu odpowiedzi do najbliższej prostej frakcji. Na przykład stal miękka 16 grubości ma nominalną grubość 0,060 ". Pomnóż 0.060 & quot; × 8, a odpowiedź to 0,48 ". Aby wybrać właściwe otwarcie Ve, odpowiedź jest zaokrąglana do 0,5 cala. Operatorzy pras krawędziowych stwierdzili również, że podczas formowania stali miękkiej promień wewnętrzny w giętym materiale był funkcją otwarcia matrycy matrycy. Chociaż promień wewnętrzny jest raczej kształtem parabolicznym, a nie rzeczywistym, powszechną praktyką jest mierzenie tego łuku za pomocą prostego przyrządu promieniującego, który ściśle pasuje do uformowanej części. Dlatego też drugą zasadą jest to, że oczekiwany promień wewnętrzny wynosi 0,166 (5/32) razy, gdy używane jest otwarcie matrycy. Jeśli otwarcie matrycy jest większe niż 12-krotne otwarcie otworu, staje się jasne, że promień wewnętrzny jest rzeczywiście eliptyczny, a dowolny promień wymiarowy wywołany na rysunku jest wartością szacunkową. Jeśli zostanie podjęta próba uformowania części przy użyciu otworu Ve mniejszego niż sześciokrotność grubości materiału, promień wewnętrzny nie będzie promieniem, ponieważ materiał będzie próbował utworzyć teoretyczny promień wewnętrzny o grubości mniejszej niż jedna grubość metalu - co jest niepraktyczne wygiąć powietrze. W oparciu o powyższe zasady, 0.5 " otwarcie otworu (obliczone dla 16 grubości) × 0,156 będzie równe w przybliŜeniu 0,075 "; wewnątrz promienia. Należy zauważyć, że reguła, która dotyczy głównie miękkiego materiału stalowego, nie odnosi się do zastosowanej grubości materiału. Jeżeli pierwszy przykład stali miękkiej 16 ma zalecaną grubość 0,5; otwiera się otwór otwierający, wypadkowy 0,075 & quot; promień wewnętrzny będzie nieznacznie większy niż 0,060 & quot; grubość materiału. Jeżeli utworzono 18 (0,048) miękkiej stali o tej samej grubości 0,5 " otwarcie matrycy, podobne 0.075 & quot; promień wewnętrzny zostanie uformowany w cieńszy materiał. Jeżeli na tej samej matrycy powstałaby 14 (0,075) miękkiej stali, wynikowy promień wewnętrzny byłby bardzo bliski grubości metalu. Dlatego dla większości

Powszechnie stosowane grubości matryc zwykle używane do formowania hamulca prasowego, otwór sześciokrotnie większy od grubości metalu zaokrąglony do następnej prostej frakcji wytworzy wewnętrzny promień w pobliżu jednej grubości metalu. Zapoznaj się z następną sekcją (B) opisującą tolerancje formowania, aby zrozumieć, dlaczego ośmiokrotne otwieranie matrycy z metalowej grubości pozostaje zalecanym i najczęściej używanym wyborem otwarcia. Zobacz tabelę różnych mierników miękkiej stali pokazującą nominalną grubość plus możliwy zakres tolerancji (rys. 3-2). Interesujące jest również to, że każda grubość ma grubość w "funtach na stopę kwadratową" (funt / stopa2), która jest liczbą prostą. Na przykład wskaźnik 16 jest wymieniony na 2.500 lb / ft2. System "pomiaru" stali został opracowany pod koniec lat 80. XIX wieku, aby umożliwić spółkom stalowym regulowanie ich produkcji. Szerokość walcowanej stali może być ustawiona, a długość materiału walcowanego w określonym przedziale czasowym może być zmierzona. Aby określić wagę na stopę kwadratową, trzeba było określić grubość. Przemysł stalowy opracował system wskaźników, który ułatwi obliczanie tonażu przetwarzanej stali. Patrz rys. 3-2, który ilustruje porównawczą lb / ft2 w porównaniu do grubości materiału dla bardziej popularnych wskaźników stosowanych w prasach krawędziowych. Obecna grubość stali została znormalizowana jako federalna ustawa przyjęta przez Kongres Stanów Zjednoczonych 3 marca 1893 roku. Prawo systemu miar jest oparte na gęstości stali 489,6 funtów na stopę sześcienną (funt / stopa3).

B) Tolerancje formowania na zakręcie powietrza (tylko kątowe)

  Ponieważ stal miękka może nie być jednorodna dla każdej części, z cewki na cewkę lub ciepła dla ciepła, należy oczekiwać zmian kątowych. Materiał może się zmienić w chemii, co wpływa na wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności. Rolowanie materiału podczas procesu produkcyjnego może powodować zmiany grubości, które wpływają na kątową konsystencję. Inne warianty wynikają ze zużytego oprzyrządowania, pras krawędziowych, które nie powtarzają się konsekwentnie w dolnej części skoku lub słabej konfiguracji przez operatora lub instalatora. Większość napotkanych różnic kątowych zostanie uznana za zmiany materiałowe. Jeśli prasa krawędziowa jest właściwie utrzymywana, powinna powtarzać do dołu skoku za każdym razem w dopuszczalnej tolerancji. Zużyte oprzyrządowanie, po ustawieniu i przesunięciu w celu wyprodukowania akceptowalnej części, nie zmienia się z części na część. Jeśli operator prawidłowo umieszcza część i pomaga elementowi do góry podczas suwu formowania, w razie potrzeby, nie powinno to wpływać na tolerancję części. Należy zauważyć, że jeżeli uformowana część jest usuwana z prasy krawędziowej o prawidłowo uformowanym kącie, a następnie upuszczana na podłogę lub rzucana do pojemnika, utworzony kąt może się otwierać i być poza tolerancją. Jeżeli rozważane są tylko standardowe tolerancje wymiarów, do określenia tolerancji można wykorzystać prosty szkic, pokazujący rysunek części o pewnej grubości, która jest uformowana pod kątem 90 °. Szkic części powinien pokazywać promień wewnętrzny i zewnętrzny części. Szkic powinien zawierać trzy znaki: jeden znak wskazujący miejsce, w którym górna matryca styka się z częścią po wewnętrznej stronie zakrętu, oraz dwa znaki na zewnętrznej stronie materiału, aby wskazać miejsce, w którym część zetknie się z promieniem narożnika. Szkic ilustruje część nominalnej grubości grota, ponieważ będzie wyglądać na dnie skoku formowania za pomocą odpowiedniego kontaktu narzędzia. Rys. 3-3 ilustruje (za pomocą linii przerywanych) możliwe zmiany materiałowe w zakresie pomiarowym. Jeśli materiał jest grubszy, zewnętrzna powierzchnia jest wepchnięta głębiej w zagłębienie matrycy, co powoduje kąt zwyżkowy. Jeśli materiał jest cieńszy niż nominalny, zewnętrzna powierzchnia nie wnika w matrycę wystarczająco, aby uzyskać właściwy kąt. W związku z tym kąt pozostaje otwarty.

  Ponieważ zmieniono tylko grubość materiału, staje się jasne, że zmiany materiałowe będą powodowały zmiany kątowe przy użyciu prostych matryc gięcia pneumatycznego. Jeśli grubość materiału staje się grubsza niż materiał

w pierwotnej konfiguracji można się spodziewać kąta wygięcia. Jeśli grubość materiału jest mniejsza niż w przypadku materiału użytego do pierwotnego ustawienia, kąt zgięcia będzie otwarty. Każdy wskaźnik materiału można ostrożnie naszkicować za pomocąpowiększoną skalę lub za pomocą grafiki komputerowej, która może mierzyć zmiany kątowe, które nie tylko wykazują zgięcie pod kątem 90 °, ale również pokazują ich grubsze i cieńsze tolerancje, jak opisano powyżej. Stwierdzono, że średnia kątowazmiana materiału miernika wynosi około ± 2 °. Praktyczne doświadczenie pokazało, że normalny stos materiału dostarczonego do prasy krawędziowej nie będzie miał całego zakresu tolerancji dozwolonego na wykresie tolerancji. Niektóre materiałymożna przewidzieć zmiany, ponieważ w celu wytworzenia cewki ze stali, aby utrzymać śledzenie taśmy w linii prostej, środek arkusza jest nieco grubszy niż każda krawędź. Gdy cewka zostanie wycięta lub zasłonięta do materiałuwymiary potrzebne do wykonania określonej części, wystąpi pewna różnica grubości. Ile lub w jakim kierunku, nie będzie wiadomo, chyba żekażda część jest mierzona i oznaczana przed wykonaniem wymaganych zgięć. W prawie wszystkich przypadkach jest to niepraktyczne, zarówno z punktu widzenia kosztów i czasu.

  Doświadczenie w pracy z blachą udowodniło, że zmiany materiału w arkuszach stali miękkiej o grubości do 10 gauge i długości 10 'będą powodować rzeczywistą zmianę kąta ± 0,75 ° przy gięciu powietrzem. Dodatkowe zmiany powinnynależy oczekiwać od części wstępnej testu, któraWydawało się, że jest do przyjęcia, ale może mieć zmienność spowodowaną ugięciem maszyny, zużyciem matrycy lub powtarzalności maszyny. W przypadku blachy (o grubości 10 lub cieńszej), twardość powierzchni spowodowana przez walcowanie w procesie produkcyjnym, orazzmiany chemiczne w materiale, wszystkie dodająniektóre możliwości zmian. Ze względu na wiele innych czynników, które należy wziąć pod uwagę, dodatkowe ± 0,75 ° musi zostać dodane do zakresu tolerancji. Całkowity zakres tolerancji to dodanie tolerancji, których się oczekujeprawdopodobne zmiany materiałowe plus zmiany spowodowane przez wszystkie inne nieznane czynniki wymienione właśnie. Realistyczna tolerancja, którą należy wziąć pod uwagę, gdy gięcie powietrzne o grubości 10 lub cieńsza stal miękka o długości do 10 'wynosi ± 1,5 °. Dlapłytkę, wymagany jest dodatkowy stopień, ponieważ zmiany materiałowe są znacznie większe. Tolerancja dla giętego materiału 7 materiału i grubsza będzie wynosić ± 2,5 ° do 1/2 ". gruba płyta. Cięższe materiały są często uformowane w celu poprawytolerancja za pomocą więcej niż jednego pociągnięciabarana, i ważne jest, aby pamiętać, że wszelkie dyskusje na temat tolerancji opierają się na użyciu zalecanej górnej i dolnej matrycy.

  Aby utrzymać spójne zagięcie, konieczne jest otwarcie matrycy Ve, która pozwala nogom tej części przeniknąć w dół do matrycy VE wystarczająco, aby każda noga lub kołnierz miał płaską odległość 2,5 grubości metalu poza zewnętrznym promieniemczęść przed kontaktem z rogami matrycy umiera. Mieszkanie jest potrzebne do zapewnienia kontroli kąta zgięcia. Zalecany otwór matrycowy "8-krotność grubości metalu" zapewnia dobre ułożenie w celu umożliwienia utworzenia spójnych częściw omawianym zakresie tolerancji. Mniejszy otwór Ve (np. 6-krotny vee o grubości metaluotwarcie) faktycznie utworzy nieco mniejszy promień wewnętrzny, ale zmniejszy się również odległość od promienia zewnętrznego do kontaktu z wierzchołkami matrycy. To zmniejszenie płaskiej powierzchni powoduje dodatkowe zmiany kątowew części. Większe otwarcie matrycy pozwoli uzyskać większe płaskie, ale także zwiększy rozmiar wewnętrznego promienia. Większy promień spowoduje więcej sprężynowania po zwolnieniu ciśnienia formowania, wprowadzając więcej potencjalnej częścizmiana. Praktyczna tolerancja dla gięcia pneumatycznego blachy o grubości do 10 G i długości 10 'wynosi ± 1,5 °. Ta odmiana jest często uważana za więcej niż można zaakceptować, ale tak jak w przypadku wszystkich tolerancji, maksymalny możliwy zakres nie jest możliwyzwykle występują w jednej części. Standardowa krzywa o kształcie dzwonka powinna odzwierciedlać faktyczne zmiany ugięcia. Oznacza to, że większa część części zostanie uformowana z mniejszą zmiennością. Większość serii produkcyjnych wymaga tylko kilkuCzęścikażdego tworzonego kształtu. Wraz z dostępnością najnowocześniejszych, komputerowych hamulców prasy, gięcie powietrzne odzyskuje popularność, która nieco spadła z lat 60. i 80. ubiegłego wieku.