เครื่องเจาะ

วิธีการควบคุมการเสียรูปสามรูปแบบของการดัดงอโลหะระหว่างกระบวนการเจาะ

เวลาอ่านโดยประมาณ: 14 นาที

กระบวนการและลักษณะของการเปลี่ยนรูปดัด

กระบวนการดัดงอ

ในบทนี้ การดัดรูปตัว V เป็นตัวอย่างเพื่อแสดงให้เห็นกระบวนการเปลี่ยนรูปการดัด ดังแสดงในรูปที่ 1-1 ที่จุดเริ่มต้นของการดัด รัศมีการดัดด้านในของช่องว่างจะมากกว่ารัศมีของเนื้อเจาะ เมื่อกดหมัดลง ขอบตรงของช่องว่างจะค่อยๆ เข้าใกล้พื้นผิวรูปตัววีของดายมากขึ้นเรื่อยๆ และรัศมีภายในการดัดจะค่อยๆ ลดลง กล่าวคือ

r0>r1>r2>r

ในขณะเดียวกัน แขนโมเมนต์ดัดจะค่อยๆ ลดลง กล่าวคือ

รูปที่ 1-1 กระบวนการดัดงอ (a) ดายดัด (b) กระบวนการดัดรูปถ่าย
(a) ดายดัด (ข) ภาพถ่ายกระบวนการดัด
มะเดื่อ 1-1 กระบวนการเปลี่ยนรูปการดัด
รูปที่ 1-1 กระบวนการดัดงอ (c) แผนภาพกระบวนการดัด
(c) แผนภาพกระบวนการดัด
มะเดื่อ 1-1 กระบวนการเปลี่ยนรูปการดัด

l0>ล1>ล2>ลk

เมื่อไหร่ หมัด ว่างเปล่า และตาย ถูกกดเข้าด้วยกันอย่างสมบูรณ์รัศมีการดัดและแขนดัดภายในช่องว่างถึงค่าต่ำสุดและกระบวนการดัดจะสิ้นสุดลง

การดัดแบ่งออกเป็นการดัดแบบอิสระและการดัดแบบแก้ไข. การดัดงอฟรีหมายความว่าเมื่อสิ้นสุดการดัด หมัด ดาย และช่องว่างจะสอดคล้องกัน หมัดจะไม่ถูกกดลงอีกต่อไป แก้ไขดัดหมายถึงหมัด เว้าตาย และว่างสามสอดคล้อง หมัดยังคงกดลง เพื่อให้ช่องว่างมีการเปลี่ยนรูปพลาสติกเพิ่มเติม เพื่อแก้ไขส่วนดัด

ลักษณะการดัดงอ

เพื่อสังเกตการไหลของโลหะเมื่อแผ่นงอและเพื่อวิเคราะห์ลักษณะการเสียรูปของวัสดุ สามารถตั้งค่าตารางสี่เหลี่ยมที่พื้นผิวด้านข้างของแผ่นก่อนดัด ตาข่ายมักจะทำโดยการแกะสลักด้วยกลไกหรือการแกะสลักด้วยภาพถ่าย จากนั้นจะสังเกตและวัดขนาดและการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของตาข่ายก่อนและหลังการดัดด้วยกล้องจุลทรรศน์เครื่องมือ ดังแสดงในรูปที่ 1-2

รูปที่ 1-2 การเปลี่ยนแปลงของตารางพิกัดก่อนและหลังดัด
รูปที่ 1-2 การเปลี่ยนแปลงของตารางพิกัดก่อนและหลังดัด


ก่อนดัด เส้นข้างของวัสดุจะเป็นเส้นตรงทั้งหมด ก่อเป็นตารางสี่เหลี่ยมเล็กๆ ที่มีขนาดเท่ากัน และความยาวของเส้นตารางตามยาว aa=bb หลังจากการดัด จะเห็นได้ว่าการเสียรูปการดัดมีลักษณะดังต่อไปนี้ โดยสังเกตการเปลี่ยนแปลงของรูปร่างตาข่าย

1. ส่วนเนื้อโค้งเป็นพื้นที่หลักของการเสียรูปการดัด

หลังจากการดัดงอ ส่วนดัดจะแบ่งออกเป็นสองส่วน: มุมโค้งมนและขอบตรง การเสียรูปส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงของมุมศูนย์กลางของการดัด α และโดยทั่วไปไม่มีการเสียรูปนอกมุมศูนย์กลาง

2. ในเขตการเปลี่ยนรูป ช่องว่างมีการเสียรูปในสามทิศทางของความยาว ความกว้าง และความหนา แต่การเสียรูปไม่สม่ำเสมอ

  • ทิศทางความยาว

ตารางเปลี่ยนจากสี่เหลี่ยมเป็นพัดลม ความยาวของด้านใกล้กับดาย (พื้นที่ด้านนอก) ถูกขยาย ความยาวของด้านใกล้กับหมัด (พื้นที่ภายใน) สั้นลง นั่นคือ ส่วนโค้ง bb> ส่วนของเส้น bb , arc aa < ส่วนของเส้นตรง aa จากพื้นผิวด้านในและด้านนอกจนถึงกึ่งกลางของช่องว่าง ระดับของการทำให้สั้นลงและการยืดตัวจะค่อยๆ ลดลง ระหว่างโซนการเปลี่ยนรูปทั้งสองของการสั้นและการยืด จะต้องมีชั้นที่ความยาวไม่เปลี่ยนแปลงก่อนและหลังการเปลี่ยนรูป ชั้นนี้เรียกว่าชั้นที่เป็นกลางของความเครียด

  • ทิศทางความหนา

ความหนาของพื้นที่ภายในเพิ่มขึ้นและความหนาของพื้นที่ด้านนอกลดลง แต่เนื่องจากการเจาะพื้นที่ด้านในกระชับช่องว่าง การเปลี่ยนรูปทิศทางความหนาจึงยากขึ้น ดังนั้นการเพิ่มความหนาภายในจึงน้อยกว่าการทำให้บางของความหนาภายนอก ดังนั้นความหนาของวัสดุในพื้นที่การเปลี่ยนรูปการดัดจะบางลงเพื่อให้ชั้นที่เป็นกลางของช่องว่างเกิดการเลื่อนเข้าด้านใน

  • ทิศทางความกว้าง

มีสองกรณี: หนึ่งคือการดัดของแผ่นแคบ (b/t≤3) และการเสียรูปในทิศทางความกว้างไม่ถูกจำกัด และส่วนจะกลายเป็นรูปร่างพัดลมที่มีความกว้างภายในและความกว้างภายนอก อีกประการหนึ่งคือการดัดของแผ่นกว้าง (อัตราส่วนของความกว้างของช่องว่างต่อความหนา b/t>3) และการเสียรูปของวัสดุในทิศทางความกว้างถูกจำกัดโดยโลหะที่อยู่ติดกัน และหน้าตัดเกือบ ไม่เปลี่ยนแปลงและยังคงเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้าดังแสดงในรูปที่ 1-3 (a) และ (b) แสดงการเปลี่ยนแปลงของส่วนภายใต้เงื่อนไขสองประการ

เนื่องจากส่วนเขตการเปลี่ยนรูปของแผ่นแคบจะบิดเบี้ยวเมื่อดัดโค้ง จึงจำเป็นต้องเพิ่มขั้นตอนเสริมที่ตามมาเมื่อต้องการขนาดด้านข้างของส่วนดัดงอหรือจำเป็นต้องร่วมมือกับส่วนอื่นๆ การดัดในการผลิตจริงส่วนใหญ่เป็นการดัดแบบแผ่นกว้าง

รูปที่ 1-3 การเปลี่ยนแปลงภาคตัดขวางในเขตการเปลี่ยนรูปการดัด (a) การดัดแผ่นแคบ (b) การดัดแผ่นกว้าง
(ก) การดัดแผ่นแคบ (ข) การดัดแผ่นกว้าง
รูปที่ 1-3 การเปลี่ยนแปลงของส่วนตัดขวางในเขตการเปลี่ยนรูปดัด

การวิเคราะห์คุณภาพของชิ้นส่วนดัด

ดัดงอ

1.รัศมีการดัดขั้นต่ำ

รัศมีการดัดหมายถึงรัศมีความโค้งภายในส่วนดัด r ดังแสดงในรูปที่ 1-3 สังเกตได้จากการดัดงอที่ด้านนอกของวัสดุแผ่นถูกยืดออกเมื่อดัด เมื่อความเค้นดึงด้านนอกเกินค่าความต้านทานแรงดึงของวัสดุ จะเกิดรอยแตกที่ด้านนอกของวัสดุแผ่น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการดัดงอ

ภายใต้เงื่อนไขของความหนาของแผ่นเดียวกัน ไม่ว่าส่วนดัดงอและแตกจะเกี่ยวข้องกับรัศมีการดัด r เป็นหลักหรือไม่ ยิ่ง r น้อยกว่า ระดับการเสียรูปการดัดก็จะยิ่งมากขึ้น ดังนั้นจึงมีรัศมีการดัดงอขั้นต่ำ rนาที ที่สามารถมั่นใจได้ว่าเส้นใยด้านนอกจะไม่ทำให้เกิดรอยแตกร้าว กล่าวอีกนัยหนึ่งรัศมีขั้นต่ำที่สามารถโค้งงอเข้าสู่พื้นผิวด้านในของชิ้นส่วนภายใต้เงื่อนไขที่วัสดุแผ่นไม่ทำลายเรียกว่ารัศมีการดัดขั้นต่ำ rนาทีและใช้เพื่อแสดงขีดจำกัดการขึ้นรูประหว่างการดัด

รัศมีการดัดขั้นต่ำrนาที ได้รับผลกระทบจากคุณสมบัติทางกลของวัสดุ คุณภาพพื้นผิว และคุณภาพของหน้าตัดของแผ่น ความหนาของแผ่น ความกว้างของแผ่น มุมศูนย์ดัด และทิศทางของเส้นดัด เนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยข้างต้นมีความซับซ้อนมาก โดยทั่วไปแล้ว ค่าของรัศมีการโค้งงอขั้นต่ำจึงถูกกำหนดโดยวิธีการทดลอง ค่ารัศมีการดัดงอต่ำสุดของวัสดุโลหะต่างๆ ในสถานะต่างๆ แสดงไว้ในตารางที่ 1-1

วัสดุการทำให้เป็นมาตรฐานหรือการหลอมการทำให้เป็นมาตรฐานหรือการหลอมชุบแข็งงานเย็นชุบแข็งงานเย็น
 ทิศทางของแนวโค้งทิศทางของแนวโค้งทิศทางของแนวโค้งทิศทางของแนวโค้ง
 ทิศทางไฟเบอร์แบบขนานทิศทางไฟเบอร์แนวตั้งทิศทางไฟเบอร์แบบขนานทิศทางไฟเบอร์แนวตั้ง
ทองเหลืองอ่อน0.35t0.1t0.8t0.35t
อลูมิเนียม0.35t0.1t1.0t0.5t
ครึ่งทองเหลืองแข็ง0.35t0.1t1.2t0.5t
ทองแดงบริสุทธิ์0.35t0.1t2.0t1.0t
08、10、Q195、Q2150.4t0.1t0.8t0.4t
15、20、Q2350.5t0.1t1.0t0.5t
25、30、Q2550.6t0.2t1.2t0.6t
35、40、Q2750.8t0.3t1.5t0.8t
45,501.0t0.5t1.7t1.0t
55、601.3t0.7t2.0t1.3t
ทองแดงฟอสฟอรัส————7.0t1.0t
ตาราง 1-1 รัศมีการดัดงอขั้นต่ำ rนาที

บันทึก:

  • ตารางนี้ใช้สำหรับความหนาของแผ่นน้อยกว่า 10 มม. มุมดัดมากกว่า 90° ส่วนแรงเฉือนที่ดี
  • ในการดัดหลังปาดหรือตัดแต่ไม่มีการอบอ่อน ควรใช้เป็นการเลือกโลหะชุบแข็ง
  • เมื่อแนวโค้งอยู่ที่มุมหนึ่งกับทิศทางของไฟเบอร์ สามารถใช้ค่ากลางระหว่างทิศทางไฟเบอร์แนวตั้งและขนานได้
  • ตาราง t คือความหนาของแผ่นโลหะ

2. Mง่ายต่อการควบคุมการดัดและการแตกร้าว

  • ในการเลือกพื้นผิวที่มีคุณภาพดีไม่มีข้อบกพร่องของวัสดุที่จะทำเปล่า หากช่องว่างมีข้อบกพร่อง ควรถอดออกก่อนดัด มิฉะนั้น การดัดจะแตกที่ข้อบกพร่อง
    สำหรับวัสดุที่เปราะบาง วัสดุหนา และวัสดุชุบแข็งแบบเย็น สามารถใช้วิธีการดัดด้วยความร้อน หรือการใช้การอบอ่อนเพื่อเพิ่มความเป็นพลาสติกของวัสดุแล้วจึงทำการดัด
  • เมื่อรัศมีการดัดงอของชิ้นงานมีขนาดเล็ก ควรเอาเสี้ยนออกล่วงหน้า และชั้นชุบแข็งของชิ้นงานควรถูกกำจัดโดยวิธีการหลอม
  • หากเสี้ยนมีขนาดเล็ก คุณยังสามารถวางด้านเสี้ยนเข้าหาพื้นผิวโค้งของหมัดเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้มีความเข้มข้นของความเค้นและการแตกร้าวของชิ้นงาน
  • ภายใต้สถานการณ์ปกติ ไม่ควรใช้รัศมีการโค้งงอขั้นต่ำในการออกแบบ หากรัศมีการดัดของชิ้นงานน้อยกว่าค่าที่แสดงในตารางที่ 1-1 ให้งอ 2 ครั้งขึ้นไป กล่าวคือ โค้งแรกให้มีรัศมีที่ใหญ่กว่าของเนื้อ (มากกว่า rนาที) หลังจากการอบอ่อนระดับกลาง จากนั้นรัศมีการดัดที่ต้องการจะถูกดัดโดยขั้นตอนการสอบเทียบ ซึ่งช่วยให้ขยายพื้นที่การเสียรูปและลดการยืดตัวของวัสดุภายนอกได้
  • สำหรับการดัดงอของวัสดุที่มีความหนา ถ้าโครงสร้างเอื้ออำนวย ด้านในของเนื้อดัดสามารถเจาะรูก่อนแล้วจึงโค้งงอ ดังแสดงในรูปที่ 1-4
 (a) ประเภท U (b) ประเภท V รูปที่ 1-4 การดัดหลังจาก slotting
 (a) ประเภท U (b) V type
มะเดื่อ 1-4 การดัดหลังการกัดร่อง

โค้งงอและเด้งกลับ

การดัดงอพลาสติกที่อุณหภูมิห้อง เช่นเดียวกับการเสียรูปพลาสติกอื่นๆ จะมาพร้อมกับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเสมอ เมื่อดัดปลาย แรงภายนอกจะถูกลบออก การเปลี่ยนรูปพลาสติกจะยังคงอยู่ และการเปลี่ยนรูปยางยืดจะหายไปอย่างสมบูรณ์ ทำให้รูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนดัดเปลี่ยนแปลงและไม่สอดคล้องกับขนาดของแม่พิมพ์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความยืดหยุ่นดัด เรียกว่าความยืดหยุ่น

1. ดัด ความยืดหยุ่น ปรากฏการณ์.

เนื่องจากคุณสมบัติของความเค้น-ความเครียดในแนวสัมผัสของโซนการเปลี่ยนรูปการดัดและด้านนอกอยู่ตรงข้าม ด้านนอกจะสั้นลงเนื่องจากการคืนตัวแบบยืดหยุ่น ในขณะที่ด้านในจะยืดออกเนื่องจากการคืนตัวแบบยืดหยุ่นระหว่างการขนถ่าย และทิศทางการยืดหยุ่นตัวจะอยู่ตรงข้ามกับทิศทาง ของการเสียรูปดัด นอกจากนี้ สำหรับบิลเล็ตทั้งหมด สัดส่วนของเขตไม่เปลี่ยนรูปนั้นใหญ่กว่าโซนการเสียรูปมาก และการกระทำความเฉื่อยของพื้นที่ขนาดใหญ่ของเขตไม่เปลี่ยนรูปจะเพิ่มความยืดหยุ่นของเขตการเปลี่ยนรูปด้วย ซึ่งเป็นอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้ความยืดหยุ่นของการดัดงอรุนแรงกว่ากระบวนการขึ้นรูปอื่นๆ

ปรากฏการณ์ความยืดหยุ่นของชิ้นส่วนดัดมักจะปรากฏในสองรูปแบบดังแสดงในรูปที่ 1-5

รูปที่ 1-5 ความยืดหยุ่นของการเปลี่ยนรูปการดัด
รูปที่ 1-5 ความยืดหยุ่นของการเปลี่ยนรูปการดัด
  • ลดความโค้ง. ก่อนขนถ่าย รัศมีของชั้นกลางการดัดงอคือ ρ และหลังจากการขนถ่าย รัศมีของชั้นกลางการดัดงอจะเพิ่มขึ้นเป็น ρ' ความโค้งลดลงจาก 1/ρ ก่อนขนถ่ายเป็น 1/ρ' หลังจากขนถ่าย ถ้า ∆K แทนค่าความโค้งที่ลดลง แสดงว่า
  • มุมศูนย์กลางการดัดลดลง. ก่อนขนถ่าย มุมตรงกลางของโซนการเปลี่ยนรูปการดัดคือ α; หลังจากการขนถ่าย มุมตรงกลางของโซนการเปลี่ยนรูปการดัดจะลดลงเป็น α' ถ้า ∆α แทนการลดลงของมุมศูนย์กลางการดัด แสดงว่า

∆α = α – α'

มุมดัด β ( มุมรวมระหว่างขอบตรงสองขอบของส่วนดัด ความสัมพันธ์ระหว่างมันกับจุดศูนย์กลางการดัด มุม α คือ: β = 180°- α ) เพิ่มขึ้นโดย

∆β = β – β'

ค่า ∆K、∆α ( ∆β ) ที่คำนวณได้คือปริมาณความยืดหยุ่นของชิ้นส่วนดัด แต่เมื่อเทียบกับปริมาณความยืดหยุ่นของการผลิตปั๊มขึ้นรูปจริง จะมีความแตกต่างบางประการ เหตุผลก็คือมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อปริมาณความยืดหยุ่นของการดัด

2. ปัจจัยที่ส่งผลต่อความยืดหยุ่น

  • คุณสมบัติทางกลของวัสดุ ยิ่งมีกำลังครากมาก σNS A คือ โมดูลัสยืดหยุ่น E ยิ่งเล็กลง และความยืดหยุ่นของการเสียรูปการดัดยิ่งมากขึ้น เพราะยิ่งจุดครากยิ่งสูง σNS ของวัสดุคือ ยิ่งความเค้นในส่วนพื้นที่การเสียรูปของวัสดุยิ่งมีระดับของการเสียรูปมากเท่าใด และทำให้เกิดการเสียรูปยืดหยุ่นมากขึ้น และค่าการสะท้อนกลับยิ่งมากขึ้น ยิ่งโมดูลัสยืดหยุ่น E มากเท่าใด ความสามารถของวัสดุในการต้านทานการเสียรูปยางยืดก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ค่าการสะท้อนกลับยิ่งน้อยลงเท่านั้น 
  • รัศมีการดัดแบบสัมพัทธ์ r/t ยิ่งรัศมีการโค้งงอสัมพัทธ์น้อย r/t มีค่ารีบาวด์น้อยกว่า ยิ่งรัศมีการโค้งงอสัมพัทธ์น้อยกว่า r/t ระดับการเสียรูปการดัดยิ่งมากขึ้น ระดับการเสียรูปในแนวสัมผัสรวมของพื้นที่การเสียรูปยิ่งมากขึ้น สัดส่วนของการเสียรูปพลาสติกในการเสียรูปรวมยิ่งมากขึ้น และสัดส่วนที่สอดคล้องกันของการเปลี่ยนรูปยางยืดจะลดลง เพื่อให้ค่ารีบาวด์ลดลง ในทางตรงกันข้าม ยิ่งรัศมีการโค้งงอสัมพัทธ์สูง r/t ค่าการสะท้อนกลับยิ่งมากขึ้น นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมชิ้นงานที่มี r/t ขนาดใหญ่จึงไม่โค้งงอและขึ้นรูปได้ง่าย
  • มุมศูนย์กลางของการดัด α ยิ่งมุมศูนย์กลางการดัดงอ α มากเท่าใด มุมสะท้อนกลับยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของ α ความยาวของส่วนการเปลี่ยนรูปจะเพิ่มขึ้น ค่าสะสมของการสะท้อนกลับก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน แต่จะไม่ส่งผลต่อการสะท้อนกลับของรัศมีความโค้ง
  • โหมดดัด ค่าความยืดหยุ่นจะมีมากเมื่อดัดงอได้อิสระ แต่จะเล็กเมื่อดัดโค้งแก้ไข เมื่อดัดอย่างอิสระในดายเว้าที่ไม่มีก้นบึ้ง การดีดตัวกลับจะมากที่สุด การดีดกลับจะน้อยที่สุดเมื่อแก้ไขการดัดในแม่พิมพ์ด้านล่าง
  • รูปร่างของชิ้นส่วนดัด โดยทั่วไป ยิ่งรูปร่างของชิ้นส่วนดัดโค้งมีความซับซ้อนมากขึ้น ยิ่งจำนวนของมุมการขึ้นรูปโค้งมากเท่าใด ปฏิสัมพันธ์ระหว่างชิ้นส่วนดัดก็จะยิ่งมากขึ้น การเปลี่ยนรูปแรงดึงของส่วนประกอบดัดงอมากขึ้น ปริมาณการสะท้อนกลับยิ่งน้อยลง ดังนั้น ในกระบวนการดัดงอเบื้องต้น ปริมาณความยืดหยุ่นของชิ้นส่วนรูปเว้าจะน้อยกว่าชิ้นส่วนรูปตัวยู และปริมาณความยืดหยุ่นของชิ้นส่วนรูปตัวยูจะน้อยกว่าชิ้นส่วนรูปตัววี
  • การกวาดล้างแม่พิมพ์ ในการดัดชิ้นส่วนรูปตัวยู ระยะห่างระหว่างแม่พิมพ์เว้าและเว้ามีผลอย่างมากต่อมุมสะท้อนกลับ ยิ่งระยะห่างมากเท่าไร มุมสะท้อนกลับยิ่งมากขึ้น ดังแสดงในรูปที่ 1-6 เมื่อใช้ระยะห่างเชิงลบ มุมสะท้อนกลับสามารถลดลงเป็นค่าต่ำสุด หรือแม้แต่ค่าศูนย์หรือค่าลบ เนื่องจากผลกระทบจากการอัดรีดของแม่พิมพ์บนวัสดุ
รูปที่ 1-6 อิทธิพลของการคลายตัวต่อความยืดหยุ่น
รูปที่ 1-6 อิทธิพลของการคลายตัวต่อความยืดหยุ่น

3. การหาค่ารีบาวด์

เนื่องจากความยืดหยุ่นส่งผลโดยตรงต่อรูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนดัด จึงต้องพิจารณาความยืดหยุ่นของวัสดุล่วงหน้าเมื่อออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ โดยปกติ ขนาดของส่วนการทำงานของแม่พิมพ์จะถูกกำหนดเบื้องต้นตามค่าเชิงประจักษ์และการคำนวณอย่างง่าย จากนั้นรูปร่างและขนาดของส่วนที่เกี่ยวข้องของแม่พิมพ์จะได้รับการแก้ไขโดยลองใช้แม่พิมพ์

วิธีการกำหนดค่าการสะท้อนกลับรวมถึงวิธีการคำนวณสูตรตามทฤษฎีและวิธีตารางค้นหาค่าเชิงประจักษ์

  • ความยืดหยุ่นของการดัดงออิสระสามารถแบ่งออกเป็นสถานการณ์ต่อไปนี้

ค่าความยืดหยุ่นของการดัดงออิสระเมื่อรัศมีการดัดสัมพัทธ์มีขนาดใหญ่ เมื่อรัศมีการดัดงอสัมพัทธ์ r/t >10 ความยืดหยุ่นจะมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ดังแสดงในรูปที่ 1-7 รัศมีและมุมของส่วนโค้งงอของชิ้นส่วนดัดเปลี่ยนแปลงอย่างมากหลังจากการขนถ่าย ในกรณีนี้ คุณสามารถละเว้นการเปลี่ยนแปลงของความหนาของวัสดุและการเคลื่อนที่ของชั้นที่เป็นกลางของความเครียดและความเครียด เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น ในกรณีนี้รัศมีของเนื้อหมัด rต่อย และจุดศูนย์กลางของเนื้อหมัด มุม αต่อย สามารถคำนวณได้ตามสูตรต่อไปนี้

รูปที่ 1-7 ปรากฏการณ์ความยืดหยุ่นเมื่อ r/t มีขนาดใหญ่
รูปที่ 1-7 ปรากฏการณ์ความยืดหยุ่นเมื่อ r/t มีขนาดใหญ่

ในสูตร rต่อย — รัศมีของเนื้อหมัด mm;
αปัง —— มุมตรงกลางของเนื้อหมัด;
r —— รัศมีเนื้อของชิ้นส่วนดัด mm;
α —— มุมศูนย์กลางของมุมโค้งมนของส่วนโค้งงอ
σNS —— ขีด จำกัด ผลผลิตของวัสดุดัด, MPa;
E —— โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุดัด Mpa;
t —— ความหนาของวัสดุของชิ้นส่วนดัด, มม.

ค่าความยืดหยุ่นของการดัดงออิสระเมื่อรัศมีการดัดมีขนาดเล็ก เมื่อรัศมีการดัดสัมพัทธ์ r/t ของส่วนดัดมีค่าน้อยกว่า 5 เนื่องจากการเสียรูปในระดับสูง การเปลี่ยนแปลงของรัศมีการดัดงอมีขนาดเล็กหลังจากขนถ่าย ดังนั้นจึงไม่สามารถพิจารณาได้ แต่เฉพาะการเปลี่ยนแปลงของ ศูนย์กลางการดัด พิจารณามุม
เมื่อมุมศูนย์กลางการดัดงอของส่วนดัดงอไม่ใช่ 90° สามารถคำนวณมุมความยืดหยุ่นได้ตามสูตรต่อไปนี้

∆α = α/90x∆α90

ในสูตร ∆α —— มุมความยืดหยุ่นเมื่อจุดศูนย์กลางการดัด มุมของส่วนโค้งงอคือ α;
α90 —— มุมความยืดหยุ่นเมื่อมุมศูนย์ดัดเป็น 90° ดังแสดงในตารางที่ 1-2
α —— จุดศูนย์กลางการดัด มุมของส่วนโค้งงอ

วัสดุr/tความหนาของวัสดุ t 
(มม.)
ความหนาของวัสดุ t 
(มม.)
ความหนาของวัสดุ t 
(มม.)
  <0.80.8~2>2
เหล็กอ่อน (σ=350MPa)
ทองเหลือง (σ=350MPa)
อลูมิเนียมและสังกะสี (σ=350MPa)
<11~5>54°5°6°2°3°4°0°1°2°
เหล็กแข็งปานกลาง(σ=400-500MPa)
ทองเหลืองแข็ง(σ=350-500MPa)
ทองแดงแข็ง(σ=350-500MPa)
<11~5>55 °6°8°2°3°5°0°1°3°
เหล็กแข็ง(σ>550MPa)<11~5>57°9°12°4°5°7°2°3°6°
เอไอที สตีล
เหล็กไฟฟ้า
XH78T ( CrNi78Ti )
<11~5>51°4°5°1°4°5°1°4°5°
ดูราลูมิน LY12<22~5>52°4°6°30'3°6°10°4°30'8°30'14°
อะลูมิเนียมแข็งพิเศษ LC4<22~5>52°30'4°7°5 °8°12°8°11°30'19°
ตาราง 1-2 90 มุมความยืดหยุ่นของการดัดแบบไม่มีมุมเดียว
  • แก้ไขความยืดหยุ่นเมื่อดัด ค่าความยืดหยุ่นของการแก้ไขการดัดงอสามารถคำนวณได้จากสูตรที่ได้จากการทดสอบ สัญลักษณ์แสดงในรูปที่ 1-8 และสูตรแสดงไว้ในตารางที่ 1-3
รูปที่ 1-8 ความยืดหยุ่นของการดัดโค้งแก้ไขรูปตัววี
รูปที่ 1-8 ความยืดหยุ่นของการดัดโค้งแก้ไขรูปตัววี
วัสดุมุมดัด βมุมดัด βมุมดัด βมุมดัด β
 30°60°90°120 °
08、10、Q195∆β =0.75 r/t – 0.39∆β =0.58 r/t – 0.80∆β =0.43 r/t – 0.61∆β =0.36 r/t – 1.26
15、20、Q215、Q235∆β =0.69 r/t – 0.23∆β =0.64 r/t – 0.65∆β =0.43 r/t – 0.36∆β =0.37 r/t – 0.58
25、30、Q255∆β =1.59 r/t – 1.03∆β =0.95 r/t – 0.94∆β =0.78 r/t – 0.79∆β =0.46 r/t – 1.36
35、Q275∆β = 1.51 r/t – 1.48∆β =0.84 r/t – 0.76∆β =0.79 r/t – 1.62∆β =0.51 r/t – 1.71
ตารางที่ 1-3 มุมความยืดหยุ่น ∆β ของชิ้นส่วนรูปตัววี เมื่อแก้ไขการดัดงอ

4. มาตรการควบคุมการเด้งกลับ

เมื่อออกแบบแม่พิมพ์ ควรลดความยืดหยุ่นให้เหลือน้อยที่สุด วิธีการทั่วไปคือวิธีการชดเชยและวิธีแก้ไข

  • วิธีการชดเชย วิธีการชดเชยคือการประมาณค่าหรือทดสอบปริมาณความยืดหยุ่นหลังจากที่ชิ้นงานโค้งงอล่วงหน้า เมื่อออกแบบแม่พิมพ์ การเสียรูปของชิ้นงานดัดจะมากกว่าการเสียรูปของการออกแบบดั้งเดิม และจะได้รูปร่างของชิ้นงานหลังจากความยืดหยุ่น รูปที่ 1-9 (a) แสดงการชดเชยความยืดหยุ่นของมุมเดียว ตามมุมความยืดหยุ่นที่กำหนด เมื่อออกแบบหมัดและดายเว้า ให้ลดมุมของดายเพื่อชดเชย 

ในกรณีที่แสดงในรูปที่ 1-9 (b) สามารถใช้การวัดได้สองแบบ: ขั้นแรกให้เอียงหมัดเข้าด้านในเพื่อสร้างมุมชดเชย ∆θ; อีกประการหนึ่งคือการทำให้ช่องว่างด้านเดียวนูนและเว้าน้อยกว่าความหนาของวัสดุหมัดจะถูกกดเข้าไปในแม่พิมพ์เว้าการใช้ช่องว่างด้านนอกและแรงเสียดทานของแม่พิมพ์เว้าทั้งสองด้านของช่องว่างคือ แนบกับหมัดเข้าด้านในเพื่อให้บรรลุการชดเชยการดีดตัวขึ้น 

วิธีการชดเชยดังแสดงในรูปที่ 1-9 (c) คือการดัดโค้งเป็นวงกลมที่ด้านล่างของชิ้นงาน หลังจากแยกส่วนนูนและเว้าออก ส่วนโค้งวงกลมของชิ้นงานมีแนวโน้มความยืดหยุ่นเป็นเส้นตรง ซึ่งขับเคลื่อนทั้งสองด้านของแผ่นให้เอียงเข้าด้านใน เพื่อชดเชยความยืดหยุ่น

รูปที่ 1-9 วิธีการชดเชย
 ( ก ) ( ข ) ( ค )
รูปที่ 1-9 วิธีการชดเชย
  • วิธีการแก้ไข. วิธีการแก้ไขคือการใช้มาตรการในโครงสร้างแม่พิมพ์ เพื่อให้ความดันที่ถูกต้องเข้มข้นที่มุม ทำให้เกิดการเสียรูปของพลาสติกบางอย่าง เพื่อเอาชนะการเด้งกลับ รูปที่ 1-10 แสดงว่าแรงดัดงอกระจุกตัวอยู่ที่เนื้อส่วนโค้ง
รูปที่ 1-10 วิธีการแก้ไข
รูปที่ 1-10 วิธีการแก้ไข

ออฟเซ็ต

ในกระบวนการดัดของแผ่นโลหะ ด้านข้างจะเคลื่อนไปตามความยาวของชิ้นงานโดยความต้านทานไม่เท่ากันที่เนื้อเว้าเว้า ส่งผลให้ความสูงของขอบตรงของชิ้นงานไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของการวาดภาพ จึงเกิดปรากฏการณ์นี้ เรียกว่าการย้ายถิ่น

1. สาเหตุ ของ การเบี่ยงเบน

  • รูปร่างของช่องว่างไม่สมมาตร ดังแสดงในรูปที่ 1-11 (a) และ (b)
  • โครงสร้างชิ้นงานไม่สมมาตร ดังแสดงในรูปที่ 1-11 (c)
  • มุมทั้งสองด้านของดายไม่สมมาตร ดังแสดงในรูปที่ 1-11 (ง)
  • นูนและเว้าตายโค้งมน, ช่องว่างไม่สมมาตรเพื่อให้ความต้านทานไม่เท่ากัน
รูปที่ 1-11 ปรากฏการณ์การทอผ้าในการดัดงอ
รูปที่ 1-11 ปรากฏการณ์การทอผ้าในการดัดงอ

2. มาตรการ ถึง ควบคุม ที่ การเข้ารหัส

  • การใช้เครื่องกด ชิ้นงานจะค่อยๆ งอและขึ้นรูปภายใต้สภาวะการกด เพื่อป้องกันสไลด์ของชิ้นงานเปล่า และได้ชิ้นงานที่ค่อนข้างเรียบ ดังแสดงในรูปที่ 1-12
รูปที่ 1-12 มาตรการควบคุมการย้ายถิ่นⅠ 1 —— จุดวางตำแหน่ง; 2 —— คัน; 3 —— หลังคาวี
( ก ) ( ข ) ( ค )
รูปที่ 1-12 มาตรการควบคุมการย้ายถิ่นⅠ
1 —— จุดวางตำแหน่ง; 2 —— คัน; 3 —— หลังคาวี
  • ดัดหลังการวางตำแหน่ง แผ่นกำหนดตำแหน่งควรได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมสำหรับการกำหนดตำแหน่งรูปร่าง ดังแสดงในรูปที่ 1-13 (a) หรือหมุดกำหนดตำแหน่งควรเสียบเข้าไปในรูโดยใช้รูบนช่องว่างหรือรูในกระบวนการออกแบบ สำหรับการดัดชิ้นส่วนบางชิ้น สามารถใช้รูกระบวนการและแผ่นกดร่วมกันได้ ดังแสดงในรูปที่ 1-13 (b) เนื่องจากตำแหน่งของหลังคาและหมุดระบุตำแหน่ง จึงสามารถป้องกันการโก่งตัวของช่องว่างระหว่างการดัดได้ ผลของแรงดันย้อนกลับคือการปรับสมดุลแรงด้านข้างในแนวนอนที่เกิดจากการโค้งงอด้านซ้าย
รูปที่ 1-13 มาตรการควบคุมความเบี่ยงเบนⅡ 1 —— หลังคา; 2 —— พินวัสดุคงที่; 3 —— บล็อกแรงดันด้านหลัง
( ก ) ( ข )
รูปที่ 1-13 มาตรการควบคุมความเบี่ยงเบนⅡ
1 —— หลังคา; 2 —— พินวัสดุคงที่; 3 —— บล็อกแรงดันด้านหลัง
  • บีตอนจบ ใน คู่ ชิ้นส่วนดัดแบบอสมมาตรจะรวมกันเป็นชิ้นส่วนดัดแบบสมมาตร แล้วจึงตัด เพื่อให้วัสดุแผ่นในแรงดัดสม่ำเสมอกัน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดออฟเซ็ต
  • แม่นยำ เชื้อรา การผลิต. ช่องว่างถูกปรับอย่างสมมาตร เพื่อให้ความต้านทานกระจายอย่างสมมาตร เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการสร้างออฟเซ็ต

หนึ่งความคิดบน “How to Control Three Deformations of Metal Bending During Punching Process

  1. Adam Hammoud พูดว่า:

    เนื้อหามีประโยชน์มาก ฉันเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับการดัด

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *