Pengiraan Daya Lentur Semasa Lenturan Bebas Mesin Lentur Logam Kepingan

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, mesin lentur brek logam telah digunakan secara meluas dalam pelbagai industri, dan rangkaian pemprosesan mesin lentur telah berkembang. Walau bagaimanapun, belum ada perbincangan yang sistematik mengenai pengiraan daya lentur. Pada masa ini, terdapat kira-kira dua jenis formula pengiraan daya lentur yang disyorkan dalam manual pelbagai pengeluar mesin lentur brek tekan.

P - daya lentur, KN;

S - ketebalan kepingan, mm;

l - panjang lenturan lembaran, m;

V - lebar pembukaan die bawah, mm;

σb - Kekuatan tegangan bahan, MPa.

Jadual parameter daya lentur yang disyorkan oleh pengilang juga dikira mengikut formula di atas.

Proses terbitan dan skop penggunaan formula pengiraan daya lentur

Rajah 1 ialah gambarajah skematik kerja semasa lenturan kepingan. Berikut menerangkan proses terbitan formula pengiraan daya lentur dan dua syarat parameter tambahan. Pertama, terdapat cadangan sedemikian dalam manual produk. Dalam lenturan bebas, lebar pembukaan die bawah yang dipilih V ialah 8 hingga 10 kali ketebalan kepingan S. Di sini kita ambil nisbah aspek .

Rajah 1 Diagram skematik lenturan

P - daya lentur

S - ketebalan kepingan

V - lebar bukaan acuan bawah

r - jejari dalam apabila kepingan dibengkokkan

K - lebar unjuran mendatar zon ubah bentuk lentur=9

Kedua, pengilang menyenaraikan nilai yang sepadan bagi lebar dadu V dan diameter dalam r bahan kerja lentur pada jadual parameter daya lentur. Secara amnya r=(0.16~0.17)V. Di sini, nisbah diameter kepada lebar =0.16.

Semasa proses lenturan kepingan logam, bahan dalam zon ubah bentuk berada dalam keadaan ubah bentuk yang sangat plastik, dan ia dibengkokkan pada sudut di sekeliling garis tengah. Pada permukaan luar zon lentur, retakan mikro mungkin muncul dalam beberapa kes. Pada keratan rentas zon ubah bentuk, kecuali di sekitar lapisan tengah, tegasan pada titik lain adalah hampir dengan kekuatan tegangan bahan. Bahagian atas lapisan neutral dimampatkan dan bahagian bawah ditegangkan. Rajah 2 menunjukkan keratan rentas dan rajah tegasan sepadan dalam zon ubah bentuk.

Rajah 2 Gambar rajah tegasan

S - ketebalan kepingan

l - panjang lenturan lembaran

Momen lentur pada keratan rentas zon ubah bentuk ialah:

Momen lentur yang dihasilkan oleh daya lentur mesin dalam zon ubah bentuk ialah (lihat Rajah 1):

daripada

Apabila menggunakan acuan tujuan umum untuk lenturan percuma pada mesin lentur, kebanyakan kepingan logam dibengkokkan 90°. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3. K ialah:

Menggantikan K ke dalam persamaan (1), kita dapat:

Kekuatan tegangan bahan biasa σb=450N/mm2, menggantikan formula (2) kepada:

Dapat dilihat daripada proses derivasi bahawa apabila menggunakan persamaan (2) atau persamaan (3) untuk mengira daya lentur, dua tambahan

syarat parameter yang dinyatakan di atas perlu dipenuhi. Iaitu, nisbah aspek=9, nisbah diameter kepada lebar=0.16, jika tidak ia akan menyebabkan ralat besar.

Rajah 3 Lentur bebas

S - ketebalan kepingan

r - jejari dalam apabila kepingan dibengkokkan

K - lebar unjuran mendatar zon ubah bentuk lentur

Kaedah dan langkah baru untuk mengira daya lentur

Disebabkan oleh keperluan reka bentuk atau proses, kadangkala sukar untuk memenuhi dua keperluan tambahan di atas pada masa yang sama. Pada masa ini, formula pengiraan yang disyorkan tidak boleh digunakan untuk mengira daya lentur tetapi perlu dijalankan mengikut langkah-langkah berikut.

(1) Mengikut ketebalan plat S, jejari lentur r, dan pembukaan die bawah V, nisbah lebar kepada ketebalan dan nisbah diameter kepada lebar masing-masing dikira.

(2) Kira lebar unjuran zon ubah bentuk mengikut ubah bentuk kepingan.

(3) Guna formula (1) untuk mengira daya lentur.

Dalam proses pengiraan, perbezaan jejari lentur dan perubahan zon ubah bentuk yang sepadan telah dipertimbangkan. Daya lentur yang dikira daripada ini adalah lebih tepat dan boleh dipercayai daripada hasil yang dikira oleh formula yang biasanya disyorkan. Sekarang berikan satu contoh untuk menggambarkan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4.

Rajah 4 Kaedah pengiraan baharu

Diketahui: Ketebalan kepingan S=6mm, panjang kepingan l=4m, jejari lentur r=16mm, lebar bukaan acuan bawah V=50mm, dan kekuatan tegangan bahan σb=450N/mm2. Cari daya lentur yang diperlukan untuk lenturan percuma.

Mula-mula, cari nisbah bidang dan nisbah diameter-ke-lebar:

Kedua, hitung lebar unjuran zon ubah bentuk:

Akhir sekali, gunakan persamaan (1) untuk mencari daya lentur:

Jika formula biasa yang disyorkan digunakan untuk mengira daya lentur:

daripada = 1.5, dapat dilihat perbezaan antara keduanya ialah 1.5 kali ganda. Sebab ralat ini ialah jejari lentur dalam contoh ini agak besar, dan kawasan ubah bentuk yang sepadan meningkat, jadi daya lentur yang lebih besar diperlukan semasa lenturan. Dalam contoh ini, nisbah diameter-ke-lebar=0.32, yang telah melebihi syarat tambahan parameter yang diperkenalkan di atas. Ia jelas tidak sesuai untuk menggunakan formula yang biasanya disyorkan untuk mengira daya lentur. Anda boleh melihat kelebihan kaedah pengiraan baharu daripada contoh ini.

Kesimpulan

Langkah-langkah dan formula untuk mengira daya lentur yang diperkenalkan di sini bukan sahaja terpakai untuk lenturan sudut lembaran logam tetapi juga terpakai untuk lenturan arka (secara tegasnya, ia harus dipanggil lentur sudut dengan jejari lenturan yang lebih besar). Perlu diingatkan bahawa bentuk acuan adalah istimewa apabila kepingan itu dibengkokkan menjadi bentuk arka. Apabila mengira unjuran zon ubah bentuk, ia mesti dikira mengikut parameter teknologi yang ditetapkan dalam proses teknologi, yang tidak boleh dinyatakan dengan formula mudah.

Apabila mereka bentuk acuan berbentuk arka, menggunakan kaedah yang diperkenalkan dalam artikel ini untuk mengira daya lentur, hasil yang memuaskan boleh diperolehi.