Llogaritja e forcës së përkuljes gjatë përkuljes së lirë të makinës përkulëse të llamarinës

Vitet e fundit, makinat e lakimit të frenave metalike janë përdorur gjerësisht në industri të ndryshme dhe gama e përpunimit të makinerive përkulëse është zgjeruar. Megjithatë, nuk ka pasur një diskutim sistematik për llogaritjen e forcës së përkuljes. Aktualisht, ekzistojnë afërsisht dy lloje formulash të llogaritjes së forcës së përkuljes të rekomanduara në manualet e prodhuesve të ndryshëm të makinave përkulëse të frenave të shtypjes.

P - forca e përkuljes, KN;

S - trashësia e fletës, mm;

l - gjatësia e lakimit të fletës, m;

V - gjerësia e hapjes së poshtme të kallëpit, mm;

σb - Rezistenca në tërheqje e materialit, MPa.

Tabela e parametrave të forcës së përkuljes së rekomanduar nga prodhuesi llogaritet gjithashtu sipas formulës së mësipërme.

Procesi i derivimit dhe shtrirja e aplikimit të formulës së llogaritjes së forcës përkulëse

Figura 1 është një diagram skematik i punës gjatë lakimit të fletës. Më poshtë përshkruan procesin e derivimit të formulës së llogaritjes së forcës përkulëse dhe dy kushte parametrash shtesë. Së pari, ka rekomandime të tilla në manualin e produktit. Në lakimin e lirë, gjerësia e përzgjedhur e hapjes së poshtme të mbulesës V është 8 deri në 10 herë më e madhe se trashësia e fletës S. Këtu marrim raportin e pamjes.

Figura 1 Diagrami skematik i përkuljes

P - forca e përkuljes

S - trashësia e fletës

V - gjerësia më e ulët e hapjes së kapelës

r - rrezja e brendshme kur fleta është e përkulur

K - gjerësia e projeksionit horizontal të zonës së deformimit të lakimit=9

Së dyti, prodhuesi liston vlerat përkatëse të gjerësisë V dhe diametrit të brendshëm r të pjesës së përkuljes në tabelën e parametrave të forcës së përkuljes. Në përgjithësi r=(0.16~0.17)V. Këtu, raporti diametër-gjerësi =0.16.

Gjatë procesit të lakimit të llamarinës, materiali në zonën e deformimit është në një gjendje deformimi shumë plastik dhe është i përkulur në një kënd rreth vijës qendrore. Në sipërfaqen e jashtme të zonës së përkuljes, në disa raste mund të shfaqen mikroçarje. Në prerjen tërthore të zonës së deformimit, me përjashtim të afërsisë së shtresës qendrore, sforcimet në pikat e tjera janë afër rezistencës në tërheqje të materialit. Pjesa e sipërme e shtresës neutrale është e ngjeshur dhe pjesa e poshtme është e tendosur. Figura 2 tregon një seksion kryq dhe diagramin përkatës të stresit në zonën e deformimit.

Figura 2 Diagrami i stresit

S - trashësia e fletës

l - gjatësia e lakimit të fletës

Momenti i përkuljes në prerjen tërthore të zonës së deformimit është:

Momenti i përkuljes i krijuar nga forca e përkuljes së makinës në zonën e deformimit është (shih Figurën 1):

Nga

Kur përdorni kallëpe me qëllime të përgjithshme për përkulje të lirë në një makinë përkulëse, pjesa më e madhe e llamarinës është e përkulur 90°. Siç tregohet në figurën 3. K është:

Duke zëvendësuar K në ekuacionin (1), marrim:

Rezistenca në tërheqje e materialeve të zakonshme σb=450N/mm2, duke zëvendësuar formulën (2) në:

Mund të shihet nga procesi i derivimit se kur përdoret ekuacioni (2) ose ekuacioni (3) për të llogaritur forcën e përkuljes, dy shtesë

duhet të plotësohen kushtet e parametrave të përmendura më sipër. Kjo është, raporti i pamjes=9, raporti diametër-gjerësi=0.16, përndryshe do të shkaktojë një gabim të madh.

Figura 3 Përkulje e lirë

S - trashësia e fletës

r - rrezja e brendshme kur fleta është e përkulur

K - gjerësia e projeksionit horizontal të zonës së deformimit të lakimit

Metoda dhe hapa të reja për llogaritjen e forcës së përkuljes

Për shkak të kërkesave të projektimit ose procesit, ndonjëherë është e vështirë të plotësohen dy kërkesat shtesë të mësipërme në të njëjtën kohë. Në këtë kohë, formula e rekomanduar e llogaritjes nuk duhet të përdoret për të llogaritur forcën e përkuljes, por duhet të kryhet sipas hapave të mëposhtëm.

(1) Sipas trashësisë së pllakës S, rrezja e përkuljes r, dhe hapja e poshtme V, raporti i gjerësisë ndaj trashësisë dhe raporti i diametrit ndaj gjerësisë llogariten përkatësisht.

(2) Llogaritni gjerësinë e projeksionit të zonës së deformimit sipas deformimit të fletës.

(3) Zbatoni formulën (1) për të llogaritur forcën e përkuljes.

Në procesin e llogaritjes është marrë parasysh diferenca e rrezes së përkuljes dhe ndryshimi i zonës përkatëse të deformimit. Forca e përkuljes e llogaritur nga kjo është më e saktë dhe më e besueshme se rezultati i llogaritur nga formula e rekomanduar zakonisht. Tani jepni një shembull për të ilustruar, siç tregohet në Figurën 4.

Figura 4 Metoda e re e llogaritjes

Të njohura: Trashësia e fletës S=6mm, gjatësia e fletës l=4m, rrezja e përkuljes r=16mm, gjerësia e hapjes së poshtme të kapelës V=50mm, dhe qëndrueshmëria në tërheqje e materialit σb=450N/mm2. Gjeni forcën e përkuljes që kërkohet për përkuljen e lirë.

Së pari, gjeni raportin e pamjes dhe raportin e diametrit me gjerësinë:

Së dyti, llogaritni gjerësinë e projeksionit të zonës së deformimit:

Së fundi, përdorni ekuacionin (1) për të gjetur forcën e përkuljes:

Nëse formula e zakonshme e rekomanduar përdoret për të llogaritur forcën e përkuljes:

Nga = 1.5, mund të shihet se ndryshimi midis të dyve është 1.5 herë. Arsyeja e këtij gabimi është se rrezja e përkuljes në këtë shembull është relativisht e madhe, dhe zona përkatëse e deformimit është rritur, kështu që kërkohet një forcë më e madhe përkulëse gjatë përkuljes. Në këtë shembull, raporti diametër-gjerësi=0.32, i cili ka tejkaluar kushtet shtesë të parametrave të paraqitur më sipër. Është padyshim e papërshtatshme të përdoret formula e rekomanduar zakonisht për të llogaritur forcën e përkuljes. Ju mund të shihni avantazhet e metodës së re të llogaritjes nga ky shembull.

konkluzioni

Hapat dhe formulat për llogaritjen e forcës së përkuljes të paraqitura këtu nuk janë të zbatueshme vetëm për lakimin këndor të fletës metalike, por gjithashtu zbatohen për përkuljen e harkut (në mënyrë të rreptë, duhet të quhet këndi i përkuljes me një rreze lakimi shumë të madhe). Duhet theksuar se forma e kallëpit është e veçantë kur fleta përkulet në formë harku. Gjatë llogaritjes së projeksionit të zonës së deformimit, ai duhet të llogaritet sipas parametrave teknologjikë të vendosur në procesin teknologjik, të cilat nuk mund të shprehen me një formulë të thjeshtë.

Kur projektoni një kallëp në formë harku, duke përdorur metodën e prezantuar në këtë artikull për të llogaritur forcën e përkuljes, mund të merren rezultate të kënaqshme.