LEMOVÁNÍ I ZADÁNÍ: VUT - FSI, ÚST Odbor technologie tváení kov a plast

Transkript

1 Cviení. Jméno/skupina Speciální technologie tváení ZADÁNÍ: Vypoítejte energosilové parametry vyskytující se pi tváení souástí z plechu metodou lemování. Pro tváení souástí byl v pípad lemování otvor použit pevný nástroj a v pípad lemování okraje souásti nástroj elastický. 1. Lemování otvor pomocí pevného nástroje Pro snížení hmotnosti a zvýšení stability velkoplošného dílce byly na souásti zhotoveny odlehovací otvory opatené A) válcovými lemy, B) miskovými lemy. K výrob lem u otvor byl v obou pípadech použit lisovník s plochým elem. Provete: a) Stanovte velikost výchozího otvoru a urete zpsob jeho výroby, (využijte graf. na obr.3). b) Ovte vyrobitelnost zadané výšky lemu. c) Vypoítejte velikost celkové tváecí síly. Parametry materiálu souásti: Materiál: Smluvní mez kluzu: Rp,2 = Petvárný odpor: p = ( K ) v Tažnost materiálu: A 5 = Materiálová konstanta: K = Exponent deformaního zpevnní: n = Stední hodnota obvodové deformace: ( ) st = Souinitel tení: = Geometrie lemu: A) Válcový lem Vnjší prmr lemu: D L = Zadaná výška lemu: h = Úhel lemu: = Polomr lisovnice: r m = Tlouška plechu: t = B) Miskový lem Vnjší prmr lemu: D L = Zadaná výška lemu: h = Úhel lemu: = Tlouška plechu: t = Polomr lisovnice: r m = Polomr lisovníku: r N = Orientaní polomr koneného otvoru: r f = σ = Obr 1. Geometrie válcového lemu Obr 2. Geometrie miskového lemu Obr. 3 Graf zohledující kvalitu plochy otvoru 1/7 PET/13

2 2. Lemování okraje souásti pomocí elastického nástroje Na základ požadavku zvýšení tuhosti plechové souásti byl na okraji zhotoven A) pímý lem, B) vypuklý lem, C) vydutý lem, a to dle tvaru zadaného dílce. Pro výrobu lemu byl použit nepevný elastický nástroj typu Guerin. Vypoítejte potebný tlak pro ohyb lemu. Parametry materiálu souásti: Materiál: Smluvní mez kluzu: Rp,2 = Mez pevnosti: R m = Materiálová konstanta: K = Exponent deformaního zpevnní: n = Geometrie lemu: - pímý lem: tlouška plechu: t = úhel lemu: = výška lemu: h = délka lemu: b = polomr lisovnice: r m = - vypuklý lem: tlouška plechu: t = úhel lemu: = výška lemu: h = polomr lisovnice: r m = polomr lemu: R f = - vydutý lem: tlouška plechu: t = úhel lemu: = výška lemu: h = polomr lisovnice: r m = polomr lemu: R f = Pozn.: Pi výpotu tlaku nepevného nástroje operace lemování lze vycházet z pedpokladu, že celkový tváecí deformaní odpor je dán soutem dvou dílích odpor: - deformaního odporu, který odpovídá ohybu pímého lemu, - deformanímu odporu spojeného s tvarováním lemu na danou obrysovou kivku. Na základ této úvahy je celkový tlak potebný pro provedení tvarovaného lemu dán soutem dvou složek, a to p c = p 1 + p 2, kde p 1 souvisí s ohybem pímého lemu a p 2 souvisí s tvarováním tohoto lemu do obrysové kivky. Vztah pro výpoet složky p 1 je shodný jak pro vydutý, tak i pro vypuklý lem.[1] [1] SAMEK, R. a J. FABIÁNEK. Diagramy mezního stupn petvoení operace lemování. Strojírenství. 199, ro. 4,. 1, s /7 PET/13

3 VÝPOTOVÁ ÁST: Ad 1) Lemování otvor pomocí pevného nástroje A) Válcový lem a) Velikost výchozího otvoru a zpsob jeho výroby Výpoet obvodové deformace: Výpoet koeficientu lemování: Stanovení polomru výchozího otvoru:. Pro válcový lem platí: (pozn.: dopoítaný prmr d zaokrouhlit na pl i celé milimetry) Urení zpsobu výroby otvoru d t d =.. ; K L =. dle grafu na obr. 3 se otvor zhotoví:. b) Ovení vyrobitelnosti zadané výšky lemu h: závr: c) Výpoet celkové tváecí síly F c : 3/7 PET/13

4 B) Miskový lem extrapolovaná mez kluzu ke : modul zpevnní D : a) Velikost výchozího otvoru a zpsob jeho výroby Výpoet obvodové deformace : Výpoet koeficientu lemování K L : Stanovení polomru výchozího otvoru:. Pro miskový lem platí: (pozn.: dopoítaný prmr d zaokrouhlit na pl i celé milimetry) Urení zpsobu výroby otvoru d t d =.. ; K L =. dle grafu na obr. 3 se otvor zhotoví:. b) Ovení vyrobitelnosti zadané výšky lemu h: závr: c) Výpoet celkové tváecí síly F c 4/7 PET/13

5 Ad 2) Lemování okraje souásti pomocí elastického nástroje A) Pímý lem Obr. 4 Geometrie pímého lemu extrapolovaná mez kluzu ke : modul zpevnní D : Výpoet hodnoty H: Výpoet hodnoty A: Výpoet hodnoty a : 5/7 PET/13

6 Potebný tlak pro ohyb pímého lemu p 1 : B) Vypuklý lem Obr.5 Geometrie vypuklého lemu Výpoet polomru polotovaru R i : Celkový tlak potebný pro ohyb vypuklého lemu p c : B) Vydutý lem Obr.6 Geometrie vydutého lemu 6/7 PET/13

7 Výpoet polomru polotovaru R i : Celkový tlak potebný pro ohyb vydutého lemu p c : 7/7 PET/13