Стандартты пресске арналған матрицаны қалай таңдау керек: неге “8 ережесі” ақырында сіздің аспаптарыңызды бұзады

Кез келген орташа өлшемді металл өңдеу цехындағы қалдықтар жәшігінің қасынан өтіңіз — сіз бірдей құрбандарды табасыз: жарылған 304 тот баспайтын болат және шамадан тыс иілген алюминий бөлшектер. Операторлар көбінесе себепті нашар материал партиясынан немесе артқы өлшеуіштің қате орнынан көреді. Шын мәнінде, нақты кінәлі пресс-тежегіштің төсегінде қатаң D2 құралдық болаты болып көрінетін кінәсіз блок түрінде орнатылған.

Біз стандартты V-тесік матрицаларын құрал-жабдық жәшігіндегі алмастырылатын бастар сияқты қолданамыз. Егер бұрышы сызбаға сәйкес келсе, оны бекітіп, педальға басамыз.

Бірақ пресс-тежегіш матрицасы жай ғана пішіні сәйкес келетін қосымша емес. Ол жоғары қысымды реттегіш клапан секілді жұмыс істейді.

Егер сіз рейтингтерді, геометрияны және үйлесімділікті тексермей тұрып жай ғана стандартты құрал-саймандар сөресінен таңдайтын болсаңыз, сіз қауіпсіздік пен дәлдігіңізді қауіпке тігесіз. Қазіргі заманғы Стандартты иілу престерінің қалыптары жабдық қатаң тоннаж және геометриялық шектеулер негізінде жасалған — бұл шектеулер әрбір орнату шешімін бағыттауы тиіс.

“Стандартты матрица” тұзағы: V-тәрізді ойықтарды ауыстыру қалай жақсы бөлшектерді бүлдіреді

Егер олар стандартталған болса, неге олар үнемі істен шығады?

Жаңа оператордың 10-gauge тот баспайтын болатты 90 градусқа иілуге дайындап жатқанын байқаңыз. Қажетті 1/2 дюймдік V-матрица басқа машинада бос емес, сондықтан ол сөреден 3/8 дюймдік V-матрицаны алады. Екі матрица да 88 градус бұрышпен өңделген. Ол тар матрица тек біршама кіші ішкі радиус береді немесе ұсақ із қалдырады деп ойлайды.

Ол педальға басады. Рам түседі. Тегіс иілу орнына, өткір, жарылыс сынды дыбыс шығады — СЫҚЫР.

Ол ауыр сабақ алды: стандартты матрицалар бөлшек үшін емес, есептеу үшін стандартталған. V-тесігі — бұл қатаң математикалық шектеу. Сол тесікті кішірейтсеңіз, бұл жоғары қысымды өрт сөндіру шлангісін қысып тастаумен тең. Күш сәл ғана артпайды; ол еселенеді. Матрица ақаулы болғандықтан емес, физикалық теңдеуді жай геометриялық қалау ретінде қолданғандықтан сынды.

Өндіріс алаңының шындығы: Егер сіз 10-gauge тот баспайтын болатқа арналған 1/2 дюймдік V-матрицаны бұрышы сәйкес болғандықтан ғана 3/8 дюймдікке ауыстырсаңыз, қажет тоннажды футына 11 тоннадан 18 тоннадан астамға дейін арттырасыз. Осындай сәтте қауіпсіздік көзілдірігіңізден D2 болат сынықтарын теріп жатсаңыз, таң қалмаңыз.

Дұрыс емес матрицаны таңдаудың үш сәтсіздігі (және операторлар жиі елемейтін біреуі)

Сәтсіз бөлшекті мұқият тексеріңіз, металл оның қалай жойылғанын айтады. Бірінші ақау ең айқын — иілу сызығының сыртқы жағынан жарылу. Бұл соққы қатты материалдарды — мысалы, HRC 50+ болатты — тым тар V-тесігіне итерген кезде орын алады, ал ол материалдың табиғи ұзаруына мүмкіндік бермейді. Екіншісі — біз талқылаған тоннаждың артық жүктелуі: машина өз шегіне жетеді, рам тоқтайды немесе құрал шамадан тыс кернеуден сынады.

Бірақ үшінші сәтсіздік түрі бар — және ол сапа бақылауын үнсіз қиындатады.

Бұл матрица сәл ғана тым кең болғанда орын алады. Оператор 0.120″ алюминийдің 4 футтық бөлігін иеді. Ортасы дәл 90 градус көрсетеді, ал ұштары 92 градусқа дейін ашылады. Олар матрицаның астына төсем қойып көреді. CNC түзетуін өзгертеді. Олар машинаның туралығына күмәнданады, төс қисық шығар деп ойлайды. Ал шындығында, олар жіберіп отырған нәрсе — физика: V-тесігі тым кең болса, материал жүріс кезінде матрица иығымен ертерек байланысын жоғалтады.

Ішкі радиусті бақылау жоғалады. Металл ауытқиды. Сіз енді дәл иілу жасап тұрған жоқсыз — сіз жай ғана жұқа металды ауада бүктеп, оның мінезіне үміт артып тұрсыз.

Өндіріс алаңының шындығы: Егер тоннажды азайту үшін 16-gauge жұмсақ болатқа 1 дюймдік V-матрицаны қолдансаңыз, иілу бұрышы 8 фут ұзындық бойынша 2 градусқа дейін өзгеруі мүмкін. Иіндеуді жазық ету үшін матрицаны түбіне дейін түсірсеңіз, соққы ұшының сынып кетуі әбден мүмкін.

Сіздің сынық үйіндісі V-ашылуыңыз туралы шын мәнінде не айтып тұр

Сынық жәшігінен қабылданбаған кронштейнді алып, радиус өлшегіштер жиынтығымен оның ішкі бұрышын тексеріңіз. Көптеген операторлар тесу ұшы ішкі радиусты анықтайды деп ойлайды. Бұл олай емес. Ауамен ию кезінде ішкі радиус негізінен V-ашылу еніне байланысты — әдетте жұмсақ болат үшін V-ені шамамен 16% болады. Егер сызбада ішкі радиус 0.062″ деп көрсетілсе және сіз 1/2 дюймдік V-штамп қолдансаңыз, нақты радиус шамамен 0.080″ болады.

Металлға пуансонға жазылған радиус маңызды емес. Ол астындағы ашылу еніне әсер етеді.

V-ашылуды аспалы көпірмен салыстырыңыз: иықтар арасындағы аралық қаншалықты кең болса, материал ортасында соншалықты табиғи түрде салбырайды.

Аралықты кеңейтсеңіз, металл тегіс доғаға отырады — аз күш қажет етеді, бірақ анық, өткір бұрыштардан бас тартады. Аралықты тарытсаңыз, материал қатты және агрессивті бүгілуге мәжбүр болады, бұл әлдеқайда көп күшті қажет етеді. Сынық жәшігіндегі әрбір қабылданбаған бөлшек — өлшемнен шығып кеткен әрбір фланец, сынған түйір құрылымы — бірдей әңгімені айтады: біреу аралықты дұрыс есептеместен болжаған. Егер жәшікті болжау толтырып тұрса, операторлар неге өздері есеп жасап жатырмыз деп сенеді?

Өндіріс алаңының шындығы: Егер сіздің сынық жәшігіңізде “идеалды” 90 градус иілу көрсететін, бірақ фланец ұзындығы әрдайым 0.015 дюймға қысқа бөлшектер көп болса, V-ашылуыңыз тым кең. Материал үлкен ішкі радиусқа ағып, тегіс үлгіні есептеу жәрдемін жеп қояды — және ақыр соңында, сол қысқа фланец дәнекерлеушіні бөлшекті қатты қондырғыға соққылауға мәжбүр етеді, бұл процесс барысында артқы бағыттау саусақтарыңыз сынып қалады.

8 ережесі: қайда жұмыс істейді — және қайда бұзылады

8× қалыңдық ережесінің шығу тегі — және неге ол әдетте жұмыс істейді

16 калибрлі (0.060″) суықтай иілген болат үшін штамп таңдауды бірінші курс шәкіртіне сұрасаңыз, ол сенімді түрде алтын ережені айтады: материал қалыңдығын сегізге көбейту. Олар 1/2 дюймдік V-штамп алады, педальға басады, және пресс-штамп жайлы 0.8 тонна/дюймде жұмыс істейді. Бұл қарапайым есептеу неліктен осындай тұрақты жұмыс береді?

Өйткені ол жүктемені теңестіреді. Материал қалыңдығын сегізге көбейткенде, жұмсақ болаттың ішкі радиусы V-ашылу енінің шамамен 16% болып қалыптасады. Стандартты 60,000 PSI созылу беріктігі бар болатта бұл геометрия талап етілетін күшті типтік пресс-штамптың оңтайлы диапазонында ұстайды. Ол металға зиян келтірмей қалай қысымды түсіреді?

Ол жоғары қысымды түсіру клапаны сияқты жұмыс істейді.

8× параметрінде металл сыртқы түйір құрылымын жыртпай, созылып ұзара алады, ал штамп иықтары механикалық артықшылықты сақтау үшін жеткілікті жақын қалады. Ереже ең көп қолданылатын цех материалы үшін математикалық тұрғыдан дұрыс негіз береді, сондықтан ол сақталып келеді. Бірақ материал қарсылық көрсеткенде не болады?

(Түрлі машина интерфейстері үшін штамп таңдағанда — еуропалық стиль, америкалық стандарт немесе дәл өңделген жүйелер — 8× ережесіне сүйенбестен бұрын сәйкестігін тексеріңіз. Мұндай жүйелер Euro иілу престерінің қалыптары немесе дәл өңделген сегменттелген штамптар бұрыштары бірдей болуы мүмкін, бірақ жүк көтеру қабілеті және қысу геометриясы әртүрлі.)

8× көбейткіш қашан қауіпті болады?

Енді сол шәкірттің 1/2 дюймдік A36 қалың пластинаны июге тырысқанын қараңыз. Ол қалыңдықты сегізге көбейтеді, төсекке 4 дюймдік V-штампты қояды және бәрі дұрыс деп ойлайды. Солай ма?

Мүлдем олай емес.

Материал қалыңдығы артқанда, оны қалыптау үшін қажет тонналық күш түзу сызықпен өседі емес — ол экспоненциалды түрде, нақты айтқанда квадрат бойынша өседі. Қалың пластинаны 8× V-ашылуға мәжбүрлеу жұқа металды июге қарағанда әлдеқайда көп қарсылық тудырады. Бұрын жеңіл материалға арналған қауіпсіз нұсқаулық болған нәрсе қазір күшті жергілікті жүктемені штамптың түбіне шоғырландырады.

Қалың материал үшін — әдетте 3/8 дюймнен жоғары — күшті кең иық аралығына тарату үшін 10× немесе тіпті 12× V-ашылу қажет болады. 304 маркалы тот баспайтын болат сияқты жоғары берікті материалдар да қалыңдыққа қарамастан дәл осындай кең ашылуды қажет етеді, өйткені олардың созылу беріктігі деформацияға қарсы тұрады. 8× ережесін жұмсақ болат үшін бастапқы нүкте екенін түсінбей, әмбебап заң деп қабылдасаңыз, сіз құрал-сайманыңызды соқыр түрде шамадан тыс жүктейсіз.

Ендеше, егер V-ашылуды үлкейту тоннаны азайтып, штампты қорғап тұрса, неге әрбір қалың бөлшек үшін шамадан тыс үлкен штамптарды жай ғана қолданбасқа?

Минималды ернеу дилеммасы: Бүктеу толық аяқталмай тұрып бөлшек V-ге түссе не болады?

Сіз құрал-сайманды қорғау үшін V-матрицаны 12×-ға дейін кеңейтесіз, бірақ сызба 1/2 дюймдік плитаға 1 дюймдік ернеуді талап етеді. Сіз кесілген шетін артқы тіреуішке туралайсыз. Пуансон төмен түседі. Кенеттен ауыр плитаның жиегі матрицаның иығынан сырғып, V-тесігіне құлайды. Жүктемені азайтуға бағытталған шешім қалай бөлшекті бүлдіруге әкелді?

Алайда пресс тежегішіне арналған матрица жай ғана пуансонның пішініне сәйкес келетін профиль емес.

Ол бүгілу соңғы бұрышқа жеткенше екі матрица иығында үздіксіз, теңдестірілген тірекке сүйенеді. Бұл — минималды ернеу дилеммасының мәні. Жиі қолданылатын ереже бойынша, минималды ернеу ұзындығы V-тесігінің еніне кемінде 70% болуы тиіс.

Қалың пластинадағы жүктемені азайту үшін матрицаны тым кең ашқанда, материал өзінің құрылымдық көпірінен айырылады. Бөлшек жоғары серпіліп кетеді, бүгілу сызығы бұзылады және ішкі радиусқа бақылау жоғалады. Сіз физикаға тұтқынсыз: пресс тежегіштің жүктеме сыйымдылығы сізді кең матрицаға итермелейді, ал бөлшектің қысқа ернеуі тар матрица қажет етеді. Бұл қатаң шекара — онымен келіссөз жүргізу мүмкін емес, ал болжам жасай беру тек сынған құралдарға немесе қоқысқа әкеледі.

Өндіріс шындығы: «8 ережесі» шамамен 0,8 тонна/дюйм жүктемесімен 16-қалыңдықтағы жұмсақ болатта жақсы жұмыс істейді. Ал 1/2 дюймдік A36 плитаны 4 дюймдік V-тесігіне күштеп кіргізсеңіз, осы шоғырланған жүктеме бүгілу 90 градусқа жетпей тұрып, матрицаның түбін қақ жарып жібере алады.

V-тесігінің жасырын физикасы: Жүктеме мен ішкі радиус

Жаңадан бастаушының 1/4 дюймдік 5052 алюминийді бүгіп көргенін қарап көріңіз. Ол сызбада 0,062 дюймдік тығыз ішкі радиус көрсетілгенін көреді, дәл сондай ұшы бар пуансон алады және оны стандартты 2 дюймдік V-матрицаға орнатады. Ол педальға басады, бөлшекті тексереді, содан соң бүгілу бойымен жайылған үлкен 0,312 дюймдік радиусқа таңырқап қарайды. Металл пуансонның геометриясын мүлдем елемеді.

Ішкі радиусты кім анықтайды: Пуансон ба, әлде матрица ма?

Нағыз ауа бүгілуінде ішкі радиусты пуансонның ұшы емес — матрицаның тесігі анықтайды. Пуансон материалды төмен қарай жүргізгенде, парақ екі матрица иығы арасындағы ашық кеңістікті жауып тұрады. Ол беріктігін жоғалтқанда, V-тесігінің енімен математика арқылы байланысқан табиғи радиус қалыптасады, шамамен 15,6%. 2 дюймдік V-матрицаны пайдаланыңыз, және ішкі радиус шамамен 0,312 дюйм болады — пуансонның ұшы қырлы болса да, балғадай доғал болса да бәрібір.

Ол ауыр жолмен үйренді, стандартты матрицалар бөлшекке емес — математиканың стандартына сәйкес жасалған.

Егер сізге тығыз радиус қажет болса, V-тесігін кішірейтуіңіз керек. Бірақ бұл саңылауды тарылту механикалық артықшылықты күрт азайтады, сол қалыңдықтағы материалды бүгу үшін гидравликалық күшті күрт арттырады. Оператор қасарысып кең V-матрицаға тар пуансонды терең енгізіп, “өткір” бұрыш жасағысы келгенде, пуансон матрица кеңістігін артық теседі. Иықтар материалға тіреліп қалады, ал пайда болған кернеу пуансонның қысқыштарын рамадан жұлып тастай алады.

(Стандартты емес радиус немесе геометрия қажет қосымшалар үшін арнайы жасалған Арнайы иілу престерінің қалыптары стандартты V-матрицаны оның жобалық шегінен асырып күштемей-ақ қарастырыңыз.)

Матрица каталогын ашпас бұрын қажетті жүктемені есептеңіз

Ауа бүгілу жүктемесінің формуласы (P = 650 × S² × L / V) дерлік әр пресс тежегіштің үстінде басылып тұр, бірақ көп операторлар оны математикалық модель емес, сиқырлы трюк сияқты қабылдайды. Олар материал қалыңдығын, бүгілу ұзындығын және V-тесігін енгізеді, сосын қандай сан шықса, соған сенеді. Бірақ олар байқамайтын нәрсе — “650” тұрақтысы 450 МПа созылу беріктігі бар жұмсақ болатты есепке алады. Дәл осы формуланы 1/4 дюймдік 304 тот баспайтын болатқа — әдетте 500 МПа-дан жоғары — тұрақтыны түзетпей қолдансаңыз, машина 1 фут үшін қауіпсіз 15 тонна деп көрсете алады, ал материал іс жүзінде шамамен 25 тонна қажет етеді.

Бұл негізінде жоғары қысымды клапан.

V-тесігін кеңейтіңіз, және қысым қауіпсіз, басқарылатын деңгейге түседі. Оны қате есепке сүйеніп тарылтсаңыз, күш лезде құралдың номиналдық сыйымдылығынан асып кетуі мүмкін. Бірде мен AR400 тозуға төзімді плитада стандартты формуланы қолданған оператордың шыңдалған төрт бағытты матрицаны үш бөлшекке жарып жібергенін көрдім, өйткені ол оның жоғары созылу беріктігін ескермеген. Пресс 80 тоннаға есептелген құралға 120 тонна жүктеме берді, және матрица мылтық атылғандай шытырман дыбыспен жарылды.

Шоғырланған жүктеме мен бөлінген жүктеме: Қайсысы құралды сындыруға себеп болады?

Тіпті сіздің ауа бүгілуге арналған жүктеме есебі керемет болса да, бүгілу әдісін ауыстыру физиканың негізін өзгертеді. Ауа бүгілуінде күш V-матрицаның екі иығы бойымен бөлінеді. Пуансон төмен қарай жүреді, ал реакция күштері қарама-қарсы бағытта сыртқа тарайды. Бірақ оператор бөлшектің серпімділігін жою үшін оны түбіне дейін бүгіп немесе штамптап бекіткісі келгенде, жүктеме тек артып қана қоймай — орны өзгереді. 1/4 дюймдік плитаны штамптау шамамен 600 тонна жүктемені талап ете алады, бұл сол материалды ауа бүгілу арқылы бүгуге қажет шамамен 165 тоннадан айтарлықтай көп.

Бірақ пресстегі матрица жай ғана формаға сай келетін құрал емес.

Төменге дейін түсіргенде, жүктеме енді матрицаның иықтарында тұрмайды. Оның орнына ол V-арна түбіндегі микроскопиялық түбір радиусында шоғырланады. Стандартты ауада ию матрицалары түбірінде бос орынмен жасалады, бұл соқыштың ұшына саңылау береді. Сол қолдаусыз қуысқа 600 тонна шоғырланған штамптау күшін түсіру соқышты сынаға айналдырады, ол орталық сызық бойымен тік түсіп, матрица блогын екіге бөледі.

Ауада ию парадоксы: Неліктен кең матрица күштi азайтады, бірақ дәлдікті тәуекелге қояды

Табиғи инстинкт — әр жолы кең V-ашылуға жүгіну. Ол тоннажды азайтады, құралдың өмірін ұзартады және жүктемені иықтар бойымен қауіпсіз таратады. Бірақ кең матрица соқыш пен матрица арасындағы үлкен “қалқып тұрған” қолдаусыз материал аралығын жасайды. Сол қуыстағы метал көп болған сайын, иілу қадам жылдамдығына сезімталдық артады.

Қадам жылдамдығын арттыру үйкелісті азайтып, тоннажды сәл төмендетеді, бірақ ол серіппе әсерін күрт күшейте алады. Кең матрицада бұл серіппе әсері кеңірек бетке таралып, сенімді 90 градус иілуін болжанбайтын 93 градус мәселесіне айналдырады. Соқышты тереңірек түсіру арқылы оны түзете алмайсыз — кең саңылау сіздің бастапқы жазық үлгіге есептеген бос орынды әлдеқашан жеп қойған.

Өндіріс алаңының шындығы: V-ашылуды тарылтып, 1/4 дюйм алюминийде 0.062 дюйм ішкі радиусты беруге мәжбүрлегенде, сіз тек иілу геометриясын жақсартып қана қоймайсыз — тоннажды 1.5 есе арттырасыз. Өткен аптада түнгі ауысым дәл осылай $400 стандартты соқыштың ұшын сындырып тастады.

Ауада ию мен түбіне дейін ию: Әдіс матрица бұрышын қалай анықтайды

10-қалыңдықтағы A36 жұмсақ болатты дәл 90 градусқа июге тырысқан жаңа операторды қараңыз. Ол сызбаны тексереді, құрал сөресіне барып, үстінде анық “90°” деп жазылған матрицаны алады. Соқышты орнатады, қадамды түсіріп, парақты матрица беттеріне толық отырғызады, содан соң педальды босатады. Бөлшекті алып, транспортирмен тексергенде, тілше 92 градусқа көрсетеді. Оның алғашқы ойы? Машина калибрден шыққан болар.

Бірақ пресстегі матрица жай ғана пішін шаблоны емес.

Егер V-ашылуды қатаң қалып ретінде қарасаңыз, парақ металдың базалық физикасын жоққа шығарасыз. Металл тек бүгілу ғана емес — ол сыртқы радиус бойымен созылады және ішкі бойымен қысылады. Сол ішкі кернеуді бақылау үшін матрица бұрышын бүгу әдісіне қарай таңдау керек: материалды ауада қалдырасыз ба, әлде оны болатқа қатты итересіз бе?

Матрица бұрышы мен иілу бұрышы: Неліктен олар бірдей емес

Иілген бөлшектегі тоннажды босатқан сәттен бастап, қысылған ішкі талшықтар созылған сыртқы талшықтарды кері итеріп, материалдың ашылуына әкеледі. Бұл серіппе әсері. 10-қалыңдықтағы A36 болаттың ауада жүктеме кезінде дәл 90 градусқа иілуі, соқыш көтерілгенде, әдетте шамамен 1.5–2 градусқа босаңсиді.

Дайын 90 градус бұрышқа қол жеткізу үшін материалды жүктеме кезінде шамамен 88 градусқа дейін итеру керек.

Бұл жерде матрица геометриясы қатаң физикалық шектеуге айналады. Егер сіздің матрицаңыз дәл 90 градусқа кесілген болса, соқыш материалды 88 градусқа дейін итере алмайды. Парақ матрица беттеріне 90 градусқа жеткенде жанасып, тоқтайды. Бұрышты күштеп қатайту үшін қадамды тереңірек түсіремін деп көрсеңіз, бірден июден коинге ауысасыз. Тоннаж күрт өседі — басқарылатын 15 тонна футтан 100 тонна футтан асады — бұл стандартты ауада ию құралдарының мүмкіндігін асып түседі және матрица иығын сындырып жіберуі мүмкін. Ендеше құралды бүлдірмей қажетті саңылауды қалай жасай аласыз?

Неліктен жоғары дәлдіктегі шеберханалар 90° иілу үшін 85° матрица қолданады

Сіз артық иілуге қажет орынды жасайсыз. Стандартты құрал каталогтарында 85 градус және 88 градус матрицалар бекер емес: олар 90 градусқа дейін әдейі физикалық бос орын қалдырады.

88 градус матрица — қалыңдығы 1/4 дюймге дейінгі жұмсақ болат үшін әдепкі таңдау. Ол 90 градусқа екі градус қосымша саңылау береді, бұл материалдың табиғи серіппе әсерін әдемі өтейді. Бірақ жоғары серпімді жадысы бар материалдарға ауысқанда, сол екі градус тез жоғалады. 85 градус матрица бес градус артық иілу саңылауын ұсынады, соқыш парақты матрица беттеріне жанаспай тұрып-ақ 85 градусқа дейін итеруге мүмкіндік береді.

Оны жоғары қысымды түсіру клапаны деп ойлаңыз.

V-арна түбіндегі қосымша ашық орын соқышқа соңғы бұрышты ену тереңдігі арқылы басқаруға мүмкіндік береді, тоннажды матрица иықтарына қауіпсіз тарата отырып. Егер оператор 85 градус матрица “90 градусқа” сызбаға сай емес деп айтса, ол құралдың негізгі мақсатын елемей отыр.

Ол жаңа ғана — көбінесе ауыр жолмен — стандартты матрицалар бөлшекке емес, есепке сәйкес жасалғанын білді. Бірақ материалдың жады тіпті сол бес градус қауіпсіздік шегінен асып кеткенде не болады?

Қатты материалдар және бұрышты нысанаңызды жылжытатын серпімділік мәселесі

Қалыңдық пен созылу беріктігі артқан сайын, штамп геометриясына арналған таныс ережелер бұзыла бастайды. Мысалы ретінде 1/4 дюймдік 304 маркалы тот баспайтын болатты алайық. Оның серпімділігі айтарлықтай – көбіне 3–5 градусқа қайта серпіліс болады. Стандартты “8 ережесіне” сәйкес, V-тесігі материал қалыңдығынан сегіз есе үлкен болуы тиіс – яғни бұл жағдайда 2 дюймдік V-штамп қажет деген сөз.

Қатты материалдарда қатты дәлдікті ұстауға тырысқанда, операторлар серпімділікті жеңу үшін көбіне V-қатынасты қалыңдықтың алты есесіне дейін азайтуға тырысады. Болжам бойынша, тар саңылау радиусты қаттырақ қысып, металды бұрышын сақтауға мәжбүр етеді деп ойлайды. Шын мәнінде, қатты материалдарда штамптың V-қатынасы 8:1 деңгейінен төмен түскен сәтте қажетті қысым (тоннаж) күрт артып кетеді. Күштің артуы шектеулі арнада бірден жұмыс қатайту процесін туғызады, ал шамадан тыс қысым соққыштың тістері престің қыстырғышынан үзіліп кетуі мүмкін.

6 мм-ден қалың пластинаны қауіпсіз ию үшін, керісінше, V-тесікті материал қалыңдығынан 10 есе үлкен ету қажет – бұл тоннажды қауіпсіз жұмыс деңгейінде ұстауға мүмкіндік береді. Алайда, кеңірек тесік үлкен ішкі радиус тудырады, соның нәтижесінде серпімділік одан да жоғарылайды. Бұл күшейген серпімділікті теңестіру үшін стандартты 85 градус штамптарды мүлде қолдануға болмайды – орнына 78 градус немесе тіпті 30 градус өткір штамп қолдану керек, сонда ғана нақты 90 градус бұрышқа дейін артық июге қажетті кеңістік пайда болады.

Төменгі ию стандартты штамптардан тыс күйге итермелегенде

Қазірге дейін айтылғанның бәрі ауада июге қатысты, мұнда материал V-тесіктің ішінде еркін күйде болады. Төменгі ию кезінде математика толығымен керісінше жұмыс істейді: бұл жерде соққыш металл парақты штамптың беттеріне қысып, нақты бұрышты орната отырып серпімділікті жояды.

Материал штамптың беттеріне қатты қысылғандықтан, штамп бұрышы қажет қажетті ию бұрышына сәйкес келуі керек. Егер сізге 90 градус бұрыш қажет болса, онда 90 градус төменгі июге арналған штамп қолдануыңыз қажет.

Дәл осы жерде құрал-жабдықтар бұзылуы мүмкін. Оператор қиын материалды төменгі иумен июге шешім қабылдайды, бірақ престе стандартты 85 градус ауада июге арналған штамп қалдырады. Нәтижесінде 90 градус соққыш 85 градус қуысқа болат парақпен бірге қыстырылып түседі. Ауада ию кезінде құралды қорғайтын саңылау енді қысым аймағына айналады. Соққыш бөлшектеу сыналы секілді әрекет етіп, материалды штамптың қабырғаларына шығуға орын қалдырмай қысады.

Өндіріс алаңының шындығы: 12 дюймдік 304 маркалы тот баспайтын болатты 85 градус ауада ию штампында төменгі иумен июге тырысып, 3 градус серпімділікті жеңемін десеңіз – бірден стандартты құралдың 12 тонна/фут жүктеме шегінен асып кетесіз, нәтижесінде штамп иығы сынып кетеді.

Тозған құралды ауыстыру: дұрыс сипаттаманы тапсырыс беру үшін не істеу керек

Жұмыс үстелінде екі қатты болат блокты елестетіңіз.

Олар бірдей көрінеді. Екеуінің бүйірінде де “85°” деп таңбаланған. Бірақ біреуі – дәлдік құралы, ал екіншісі – апатқа себеп болар бұйым. Біз көбіне болатты мәңгілік деп санаймыз – яғни металл блогы кеше қалай жұмыс істесе, ертең де солай істейді деп ойлаймыз. Бірақ олай емес.

V-тесігі жоғары қысымды клапан секілді жұмыс істейді: оны тым ашсаңыз, дәлдік пен қысымды жоғалтасыз; ал есептеусіз тарылтсаңыз, бүкіл жүйе кенеттен қатты күйзеліп істен шығуы мүмкін. Құрал табиғи түрде тозуына байланысты операторлар көбіне “клапанды ауыстыруды” көру жадысы мен каталог нөміріне сүйеніп жасайды. Ал олар елемейтін жайт: стандартты штамптар математикаға сәйкес стандартталады, сіздің нақты бөлшегіңізге емес.

Ендеше, сандық белгі өшіп кеткенде бұл «клапанды» қалай ауыстыру керек?

Шынында дәл сол штамп па – әлде тек бүйірінде бірдей бұрыш таңбаланған ба?

Операторлар таңбаны сәйкестендіріп, ары қарай кетуді ұнатады. Олар 85 градус бұрыш пен 1 дюймдік V-тесікті көріп, геометрия – жалғыз маңызды айнымалы деп есептейді. Тоннаж рейтингіне назар көп аударылмайды.

Әрбір штамптың ішінде металлургиясы мен шыңдау тереңдігімен анықталған нақты жүктеме шегі бар. Стандартты 1 дюймдік V-штамп 15 тонна/футқа есептелуі мүмкін, ал сыртқы түрі дәл сондай ауыр қызметті нұсқасы 25 тоннаға шыдауы мүмкін. Егер сіз тек таңбаланған бұрышқа сүйеніп ауыстырсаңыз, құралдың нақты құрылымдық беріктігін елемейсіз.

Мен бір рет 10 өлшемдік A36 болатты июге арналған, 14 тонна/фут күшпен жұмыс істейтін жүйеге 12 тонна/футтық стандартты штамп орнатылғанын көрдім. Сыртқы сәйкестік престің ішіндегі физикаға әсер етпейді. Штамптың түбі қақ жарылып, оның сынықтары шеберхананың едені бойымен сырғып кетті.

Күнделікті жұмыс жағдайларында бірдей көрінетін штамп неге кенет жарылып кетеді?

Тозған матрица радиусы және ол сіздің тоннаж есебіңізді қалай көзге көрінбей өзгертеді

Құралдың істен шығуы тек сатып алу қателіктерінен емес. Ол сондай-ақ біртіндеп, көзге көрінбейтін тозудан да туындайды.

Матрицаның иық радиусы – иілу кезінде табақ металл сырғанайтын дәл нүкте. Мыңдаған бөлшек сол бетпен сырғып өткеннен кейін радиус тегістеле бастайды. Сол нәзік тегістелу сіздің V ашылымыңыздың математикалық шекарасын түбегейлі өзгертеді. Иық кеңейген сайын, беттесудің ауданы артып, үйкеліс сонымен бірге еселене түседі.

Үйкеліс артқан кезде, пуансон материалды арнаға енгізу үшін көбірек күш қолдануға мәжбүр болады. Енді сіз жай ғана бөлшекті иіп жатқан жоқсыз — сіз құралмен күресіп жатырсыз. Әр соққыда сіздің нақты тоннаж талаптарыңыз біртіндеп өсіп, бастапқыда бар деп ойлаған қауіпсіздік қорын үнсіз жейтін болады.

Өндіріс алаңының шындығы: 1 дюймдік V-матрицаның иық радиусы небәрі 0.015 дюймге тозсын, сонда үйкеліс күші 10 пайызға артып, 15 тонналық қауіпсіз иілуіңіз келесі жоғары созылмалы жұмыста құралды сындыруға әкелетін шамадан тыс жүктемеге айналады.

Брендтер арасындағы матрица жиынтығын араластыру: Қайталану дәлдігін жоятын шекті жинақ

Тозған матрицаны ауыстыру үшін сатып алу бөлімі басқа өндірушіден төмен құнды алмастырғышты тапсырып, оны сіздің бастапқы матрицаңыздың қасына орнатады.

Екеуі де 1 дюймдік V-ашылым деп белгіленген. Бірақ жаңа өндіруші V-орталығын бастапқы брендтің осінен 0.005 дюймге қалып қоя жасайды. Осы матрицаларды бір конфигурацияда біріктірген сәтте сіз шекті жинақ енгізесіз. Пуансон материалмен жаңа матрицада бұрынғысынан сәл ертерек жанасады.

Уақыт айырмашылығы қатты бүйірлік күш туғызады. Бұл көлденең жүктеме пуансон тілін рам қысқышынан жұлып, жоғарғы құралды жояды—бар болғаны төменгі матрицаға елу доллар үнемдемек болғаныңыз үшін.

Бұл туралаудың ауытқуын мүлдем жоятын құрал жүйесі бар ма?

Бір-V мен Көп-V: Туралау және орнату уақытының жасырын құны

Көп-V матрицалар—2V, 3V немесе тіпті 4V ойықтарымен өңделген үлкен блоктар—туралау мәселелеріне түпкі шешім сияқты көрінуі мүмкін.

Барлық ойықтар бір болат блогына кесілгендіктен, геометрия бекітілген күйде қалып, барлық позициялар бойынша мінсіз параллель иілулер береді. Бірақ бұл дәлдік өз құнымен келеді. Көп-V орнатулары блоктың көлемінен өту үшін мінсіз сәйкестендірілген жоғарғы Z-түрлі пуансондарды қажет етеді. Егер сіз мұнда брендтерді араластырсаңыз, туралау ауытқуы тек қайталануды бұзып қана қоймайды — ол жоғарғы пуансонды пайдаланылмаған V-иықтарға тікелей кіргізуі мүмкін. Бір-V матрицалар бұл соққылардан қашуға икем береді, бірақ олар әр орнатқан сайын нақты, математикалық туралауды талап етеді.

Және есте сақтаңыз, стандартты формулалардың қатты шектері бар. 1/2 дюймнен қалың материал үшін дәстүрлі 8 ережесі мүлде жұмыс істемейді. Артық қысымды болдырмау үшін матрица ашылымын кем дегенде материал қалыңдығынан 10 есе арттыру қажет — бұл V-масштабтау әмбебап деген болжамды күйретеді. Сіз жай ғана үлкен көп-V блокты үстелге қойып, стандартты ережелер сізді қорғайды деп күте алмайсыз.

Өндіріс алаңының шындығы: Қалыңдығы 5/8 дюйм табақты қатаң 10× қатынассыз бүгуді әмбебап қысқа жол ретінде көп-V блокқа қараңыз, сонда ұсталып қалған материал бүкіл блокты үстелден жұлып жіберуі мүмкін — тағы да дәлелдейді, стандартты матрицалар сіздің нақты бөлшегіңізге емес, математикаға сай стандартталған.

Машинада қолдануға болатын практикалық таңдау негіздемесі

Құрылымдық беріктілікті көзбен бағалау мүмкін емес. Оператор құралды жай ғана сызбадағы профильге ұқсайды деп таңдағанда, ол күрделі қауіп тудырады. Стандартты матрицалар бөлшекке емес, математикаға сай стандартталған.

Математика апаттық ақаудан жалғыз қорғанысыңыз. Бұл инженерлік теориялық жаттығу емес; бұл аяқ педаліне баспас бұрын басқару тұғырында орындалуы тиіс есептер тізбегі. Біз сіздің иілуіңіздің анық математикалық шекараларын орнатамыз, шикізаттан бастап құралдың физикалық шектерімен аяқтаймыз.

Өндіріс алаңының шындығы: Осы төрт қадамдық есепті әр уақытта орындаңыз. 2 дюймдік V-ашылым 1/4 дюймдік Grade 50 болатты футына 18 тонна күшпен өңдей алады деп есептеу — дәл матрица төсегінің жарылып, жоспардан тыс апта бойы тоқтап қалуыңыздың нақты себебі.

1-қадам: Материал қалыңдығы, түрі және ең аз фланец ұзындығынан бастаңыз

Сіздің негіздік өлшеміңіз әрқашан 8 ережесінен басталады: V-пішінді ойық материал қалыңдығының сегіз есесіне тең болуы керек. Алайда бұл нұсқаулық шамамен 60 000 PSI созылу беріктігі бар суық иілген болатқа арналған. Егер сіз 304 тот баспайтын болатқа немесе жоғары берікті төмен легирленген табаққа өтсеңіз, материалдың пластикалық деформацияға жоғары қарсыласуын ескеру үшін көбейткішті дереу 10х немесе тіпті 12х-қа дейін арттыру қажет. Материал түрін елемей, 1/4 дюймдік AR400 табақты стандартты 2 дюймдік V-ойыққа күштеп иіп көріңіз — материал бақыланатын, болжамды түрде майыспайды.

Міне, дәл осы жерде математика тәжірибесіздікті әшкерелейді.

Қалыңдық пен созылу беріктігіне негізделген дұрыс V-ойығын есептегеннен кейін, бірден минималды жиек ұзындығын растаңыз. Иілетін жиек соққы кезінде штамп саңылауын қауіпсіз жабу үшін V-ойығының кем дегенде 70 пайызы болуы керек. 10-gauge болатта 1,25 дюймдік V-ойықта 0,5 дюймдік жиекті бүгуге тырысу қысқа бөлік соққы ортасында шеттен сырғып кетуіне әкеледі. Шикі жиек тескіш пен матрица қабырғасының арасына қысылып, қатайтылған тескіш ұшын сындыруы және қауіпті жағдай тудыруы мүмкін.

Өндіріс алаңының шындығы: Ең кіші жиек талаптары есебінен тым кішкентай ішкі радиусқа ұмтылмаңыз. Егер есеп бойынша жиек талап етілетін V-ойығы үшін тым қысқа болса, $400 тескішті құрбан етпестен сызбаны инженерия бөліміне қайта жіберіңіз.

2-қадам: V-ойығын бағалау және машинаның тоннаж кестесімен салыстыру

Жиек шектеулерін қанағаттандыратын негізгі V-ойықты анықтағаннан кейін, келесі қадам – материалды қалыпқа итеру үшін қажет нақты күшті есептеу. Мұны жоғары қысымды клапан сияқты елестетіңіз: тым кең ашсаңыз, дәлдікті жоғалтасыз; сандық есепсіз тым тарылтсаңыз, бүкіл жүйе апатты түрде істен шығуы мүмкін.

V-ойығын азайтып, тығызырақ ішкі радиусқа жеткен сайын қажет тоннаж күрт өседі. 1/4 дюймдік A36 болатты 2 дюймдік V-ойықта бүгу шамамен футқа 15,3 тонна қажет етеді. Егер оператор сол “клапанды” 1,5 дюймге дейін тарылтса, яғни өткірлеу үшін, талап етілетін күш футқа 22 тоннадан асады. 10 фут ұзындықтағы, 150 тоннаға есептелген престе бұл толық иілу 220 тонна қажет етеді — бұл машинаның мүмкіндігінен әлдеқайда артық.

Машина сол жүктемені орындауға тырысады. Гидроцилиндрлер кішкентай қалыптың кедергісіне тіреліп, негізгі цилиндр тығыздағыштарын жарып, төменгі қалып төсегін ортасынан сындырып жіберуі мүмкін.

Өндіріс алаңының шындығы: Машинаға орнатылған тоннаж кестесі – бұл тек нұсқаулық емес, ол қатаң шектеу. Егер есептелген V-ойығы бір футқа шаққандағы тоннаңыздан көп күш талап етсе, V-ойықты үлкейтіп, үлкенірек ішкі радиусқа келісуіңіз қажет.

3-қадам: Қалып бұрышын ию әдісі мен серпілуден кейінгі түзелуге қарай тексеріңіз

Сізде дұрыс V-ойық және жеткілікті престеу күші болуы мүмкін, бірақ престеу қалып шаблоны тек бұрыш өлшегіш емес. Егер сіз ауада ию (air bending) әдісін қолдансаңыз — ал бұл жұмыстың шамамен 90 пайызын құрауы керек — дайын бөлшек бұрышынан қалып бұрышы едәуір өткір болуы тиіс, себебі артық иілуге мүмкіндік беру қажет.

Металл серпімді жадыға ие. Стандартты жұмсақ болат әдетте 1–2 градусқа қайта серпіледі, яғни 90 градус бұрыш алу үшін 85 градус қалып қажет болады. AR400 сияқты жоғары берікті материалдар 15 градусқа дейін серпілуі мүмкін, ал бұл 70 немесе тіпті 60 градус қалып таңдауды қажет етеді. Тәжірибесі аз операторлар осы серпімді қалпына келуді елемейді. Олар сызбадағы 90 градус спецификацияны көріп, 90 градус қалып таңдайды, содан кейін дайын бөлік 93 градус болып шыққанда сасып қалады.

Мұны түзету үшін олар ауада ию тәсілінен бас тартып, төменнен июге көшеді. Олар тескішті 90 градус V-қалыпқа максималды күшпен итереді, материалдың серпінді қалпына келуін күштеп жоюға тырысады. Ауада июге арналған қалыпта 1/4 дюймдік табақты төменнен ию қажет тоннажды бес есеге арттыруы мүмкін — бұл қалыпты екіге жарып, бөлшектерді цех еденіне ұшыруға жеткілікті.

Өндіріс алаңының шындығы: Жұмсақ болат үшін әрқашан мақсатты бұрышыңыздан кем дегенде 5 градус өткір қалып бұрышын таңдаңыз. Серпілуді күшпен жоюға тырысу әр жолы құрал-сайманыңызды бүлдіреді.

4-қадам: Бірінші бұйымды жасамас бұрын қалыптың жүктеме шегін тексеріңіз

Машинада жеткілікті күш бар, V-ойық дұрыс, ал бұрыш серпілуді ескерген. Соңғы шектеу – бұл таза құрылымдық фактор: престегі болат қалып блогының жүктеме шегі.

Әр қалыптың максималды жүктеме шегі бар, әдетте құралдың ұшына соғылып жазылады немесе өндіруші каталогында футқа шаққандағы тоннамен көрсетіледі. Бұл шектеу V-арна тереңдігіне, иық еніне және қалып материалының ішкі құрылымына байланысты белгіленеді. Мысалы, 1 дюймдік ойығы бар стандартты 30 градус өткір қалып футына 12 тоннаға есептелген болса, сол ойықтағы ауыр қызметті 85 градус қалып қауіпсіз түрде 20 тоннаға дейін көтере алады.

2-қадамда есептелген талап етілетін тоннажды 3-қадамда таңдалған қалыптың жүктеме шегімен салыстыруыңыз қажет. Егер сіздің 10-gauge тот баспайтын болат бөлігіңізге футына 14 тонна қажет болса, ал сіз оны футына 12 тоннаға арналған 30 градус өткір қалыпқа қойсаңыз, машина тоқтамайды. Пресс сабырмен 14 тоннаны 12 тоннаға ғана есептелген құралға береді. Қалыптың V-негізі бірінші соққыда-ақ жарылып, орнатуыңызды бұзуы және тіпті саусақтарыңызға қауіп төндіруі мүмкін.

Өндіріс алаңының шындығы: Қалыптың жүктеме рейтингі – кез келген престеу қондырғысындағы абсолютті шектеу. Егер сіздің иілуіңізге футына 18 тонна қажет болса, ал қалып 15 тоннаға есептелсе, “көреміз бе” деп тырысудың қажеті жоқ — сіз үлкенірек, дұрыс бағаланған қалыпты таңдауыңыз керек.

Соңғы ой: Стандартты штамптар есепке емес, бөлшекке сәйкес стандартталған

Сіздің метал сынықтар тарихындағы әрбір сәтсіз иілу, сынған штамп және жарылған пуансон бір шешімнен бастау алады: математикаға мән бермеу.

Сіз бағалап жатсаңыз да Пресс тежегіш құралдары жаңа машинаны, тозған штамптарды ауыстыруды немесе жоғары созылу беріктілігі бар материалда серіппе әсерін шешуді – таңдау процесі міндетті түрде созылу беріктігінен, қалыңдықтан, жиек ұзындығынан, тоннаждан және штамптың жүктеме рейтингінен басталуы қажет, сөреге “дұрыс көрінеді” дегеннен емес.

Егер өзіңіздің ағымдағы құрал-жабдығыңыз қолдануыңызға дұрыс сәйкес келетін-келмейтіндігіне сенімсіз болсаңыз—немесе штамптың қайталанатын сынуларымен бетпе-бет келсеңіз—Бізбен хабарласыңыз жабдықты техникалық тұрғыдан қарауға жіберіңіз. Сондай-ақ біздің өнімнен егжей-тегжейлі сипаттамалар мен жүктеме графиктерін тікелей жүктеп ала аласыз Буклеттер келесі іске кіріспес бұрын сәйкестікті тексеру үшін.

Өйткені престеу мен иілу кезінде математика әрдайым жеңеді.
Ал болат болжамды ешқашан кешірмейді.