اضغط الفرامل الانحناء والشق: الغوص أعمق

حتى في عالم CAD ، لا يزال من الجيد معرفة أساسيات تخطيط الصفائح المعدنية والإحراز

شكل 1

يحتوي هذا الجزء البسيط على 0.750 بوصة. الشفاه والبعد الكلي لل 2.000 في.

بناءً على موضوع الشهر الماضي على الشقوق ، سنحاول أن نتعمق أكثر في كيفية تأثير نصف قطر الانحناء الداخلي وخصم الانحناء وخطوط العفن على جودة المنتجات التي تنتجها.

تمامًا مثل الشهر الماضي ، لكي تفهم حقًا الإحراز وتأثيره على نصف قطر الانحناء ، فأنت بحاجة إلى معرفة أساسيات خصم الثني (BD) ، وبدل الثني (BA) ، والنكسة الخارجية (OSSB).

قد لا يبدو الشق موضوعًا مناسبًا لعمود حول الانحناء ، لكنه حقًا. كما هو موضح الشهر الماضي ، يؤثر نوع الشق مباشرةً على أبعاد التخطيط وترتيب الانحناء. من وجهة نظر مشغل الفرامل الصحافة ، فإن الإحراز والانحناء لهما علاقة تكافلية.

بالنسبة لمعظمنا ، تعتني أنظمة CAD الخاصة بنا بحسابات التخطيط هذه. ومع ذلك ، لا يزال يتم استخدام تخطيط الشق اليدوي للمنتجات التي يتم تشغيلها مرة واحدة أو في متاجر النماذج الأولية. بغض النظر عن الطريقة التي تستخدمها - CAD أو يدوي - لتنفيذ هذه المهمة ، فإن نصف القطر وخصم الانحناء هو الذي سيؤدي إلى كسر جزءك.

أساسيات خط العفن

نبدأ رحلتنا بإلقاء نظرة فاحصة على خطوط العفن. هذه خطوط وهمية عندما توضع على النموذج المسطح أو الرسم تمثل المنطقة التي ستكون نصف قطر الانحناء بعد التشكيل. بشكل عام ، يكون خط القالب الخارجي (OML) هو نفس قيمة البعد الخارجي الكامل للشفة ، بينما يكمن خط القالب الداخلي (IML) في خصم ثني واحد أقل.

يوضح الشكل 1 جزءًا بسيطًا مع اثنين من 0.750 بوصة. الشفاه والبعد الكلي 2.000 بوصة. BD في هذا المثال هو 0.100 ، والمواد هي الصلب المدلفن على البارد بسمك 0.060 بوصة. ستكون المنطقة الواقعة بين IML و OML هي نصف قطر الانحناء بعد التكوين.

يتم وضع OML الأول (على اليمين) عند 0.750 بوصة ، كما هو محدد بواسطة البعد الخارجي الكامل للشفة. بعد ذلك ، نضع IML عند خصم ثني واحد أقل (0.100 بوصة) أو عند 0.650 بوصة. نجد البعد لـ OML الثاني (على اليسار في الرسم) بإضافة البعد الخارجي الكلي (2.000 بوصة). إلى IML من الانحناء الأول (0.650 بوصة): 2.000 + 0.650 = 2.650 بوصة.

عند طرح خصم ثني كامل من OML الثاني ، نحصل على IML الثاني: 2.650 - 0.1000 = 2.550 بوصة. إلى هذا البعد ، نضيف بُعد شفة خارجي (0.750 بوصة) من الانحناء الثاني للعثور على البعد الفارغ المسطح الإجمالي: 2.550 + 0.750 = 3.300 بوصة

بمجرد أن تعرف إلى أين تذهب خطوط القوالب على النمط المسطح ، يمكنك تحديد ما إذا كانت أي ميزات تخطط لإضافتها ستوضع على نصف قطر الانحناء ، وبالتالي تشوه أثناء التشكيل.

90 درجة مع الشفاه متساوية

الشكل 2

يحتوي هذا الجزء البسيط على شفتين بزاوية 90 درجة وكلاهما 0.750 بوصة.

 (الأرقام الحمراء على النموذج المسطح تتوافق مع الوصف في هذه المقالة.)

العثور على OML و IML كما هو موضح سابقًا ، يمكننا تطوير محاور X-Y (ينحني الاتجاهان متعامدين مع بعضهما البعض) نظرًا لارتباطهما بخطوط مركز الانحناء. خط الوسط هو مركز الانحناء ، في منتصف المسافة بين خطوط العفن. يصبح تقاطع الخطوط المركزية لمحاور X و Y مركز الشق ، كما هو موضح في الشكل 2. نحن نعمل مع الألومنيوم مع نصف قطر منحنى داخلي قدره 0.063 في. و BD من 0.100 في. لاحظ "صفر- الزاوية الصفرية "في أسفل اليمين ، وهي نقطة البداية لجميع قياسات التخطيط لدينا. باستخدام هذه البيانات للشكل 2 ، تتم عملية التخطيط على النحو التالي. الأرقام الحمراء في الشكل تتوافق مع الأرقام الموجودة بين قوسين أدناه.

أوجد أين تتقاطع خطوط مركز الانحناء (1). اتبع OML العمودي لأسفل وطرح البعد شفة الخارجي من تلك القيمة. في مثالنا ، يبلغ بُعد الحافة الخارجية 0.750 بوصة. لذلك في اتجاه X ، نقيس 0.750 بوصة من OML العمودي (2). هذه القيمة هي إحداثي زاوية الشق الأقرب إلى زاوية الصفر الصفري (3).

العودة إلى IML من شفة عمودي وإضافة 0.750 في. شفة البعد لتلك القيمة (4). الآن لديك الإحداثيات لزاوية الشق البعد عن الصفر صفر (5). أنت الآن جاهز للبرمجة أو وضع الجزء وقطع الشق ، مع مراعاة استطالة الجزء أثناء التشكيل.

إذا كنت تستخدم ليزرًا أو نفاثة مائية لإنتاج هذه الأجزاء ، يمكن تغيير زاوية قطع الشق قليلاً لإتاحة الزنبرك. وهذا يعني أنه يمكنك تعديل زاوية الشق لحساب الزيادة المفرطة اللازمة لتشكيل الجزء.

على سبيل المثال ، إذا كنت تعرف أن منحنىك سيتطلب خلوصًا لمدة درجتين من الزنبرك ، فيمكنك استخدام علم المثلثات في الزاوية اليمنى لحساب الزوايا العلوية والسفلية من الشق ، مما يضيف درجة من التصفية الإضافية إلى المنحنى والتزاوج السطوح (انظر الشكل 3).

أكثر من 90 درجة مع الشفاه متساوية

الآن دعونا نلقي نظرة على تصميم الشق العمودي المنحنى بزاوية تكميلية أكبر من 90 درجة ، كما هو مبين في الشكل 4. 0.500 في. الشفاه الجانبية هي عازمة على خطوط العفن الأفقي إلى 90 درجة ؛ ويبلغ استقصاء الانحناء (والمسافة بين خطوط القوالب) 0.100 بوصة. وفي الوقت نفسه ، يكون الانحناء العمودي 120 درجة مكمل (60 درجة متضمنة) ، مع وجود 0.250 دينار بحريني.

أولاً ، حدد المثلث عند تقاطع الشق ، بناءً على ما نعرفه. كما هو موضح من العرض الجانبي في الشكل 4 ، يتم ثني الشق بزاوية مدرجة 60 درجة (مكملة 120 درجة) ، ونرسم مثلثًا حيث سيكون بعد الشق. يقوم المثلث بتقسيم زاوية الانحناء المضمنة بمقدار 60 درجة إلى النصف ، لذلك نحن نعرف أن الزاوية C يجب أن تكون 30 درجة. نعلم أيضًا أن الجانب "ج" هو نفس البعد عن الحافة الجانبية: 0.500 بوصة.

إذن لدينا الآن جانب واحد ، ارتفاع الحافة وزاويتان ، معلومات كافية لحلها للجانب المفقود باستخدام علم المثلثات الزاوية اليمنى: b = c / tan (C)؛ ب = 0.500 / تان (30) = 0.866 في. هذا 0.866 في. البعد ، المسمى "L" على الرسم ، هو الجانب المجاور للمثلث والبعد المطلوب اللازم لوضع الشق.

للعثور على نقاط موقع الشق ، تطبيق 0.866 في. البعد لخط القالب المناسب ، في الاتجاه المناسب ، كما هو موضح في عرض النمط المسطح في الشكل 4.

أقل من 90 درجة مع الشفاه متساوية

مرة أخرى ، نحن بحاجة إلى تحديد مثلث قائم عند تقاطع الشق. هذه المرة نحن نثني إلى 60 درجة فقط مكملة ، أو 120 درجة مدرجة. الشفاه الجانبية هذه المرة هي 0.750 بوصة.

الشكل 3

إذا لم تكن تثقيب يدويًا ولكن بدلاً من ذلك قطع الأجزاء على جهاز ليزر أو آلة تقطيع مماثلة ، يمكنك تغيير زاوية الشق قليلاً إلى

حساب ل springback.يمكنك أن تفكر في زاوية الشق كمضاعفة الزاوية "B" للمثلث الأيمن الموضح هنا. إذا كنت تعرف ما هو B ،و

أنت تعلمالبعد c (حافة لثني خط الوسط) ،يمكنك حساب الأبعاد المتبقية باستخدام مجموعة متنوعة من صيغ المثلث الأيمن.

كما كان من قبل ، يقوم المثلث بتقسيم الزاوية المدرجة بزاوية 120 درجة إلى جزئين ، بحيث تكون الزاوية عند C 60 درجة. ونحن نعلم أن c هي 0.750 بوصة. البعد شفة. من هنا نحل بسبب القيمة المفقودة لدينا: b = c / tan (C) ؛ ب = 0.750 بوصة. / طن (60) = 0.433 بوصة.

ثم نطبق هذا البعد على النموذج المسطح. خطوط المركز لا تزال تنشئ أول مواقعنا. ومن خطوط القوالب ذات الصلة نقوم إما بإضافة أو طرح 0.433 بوصة ، بنفس الطريقة التي قمنا بها من أجل القيمة 0.866 في الشكل 4.

زاوية مربعة مع شفاه متساوية

هذه هي زاويتان بهما شفتان على كلا المحورين ، وهذا يشبه ما نظرنا إليه حتى الآن ، مع وجود بعض الاختلافات الرئيسية. يتطلب السير في هذا المخطط التنقل عبر خطوط العفن للعثور على المكان الذي تتقاطع فيه خطوط الوسط عند الشق.

يبلغ خصم الثني لكل من الانحناء 0.100 بوصة. OML هو البعد الخارجي للشفة ، 0.500 بوصة (1). واحد خصم الانحناء هو IML ، في 0.400 في. (2). نضيف إلى IML البعد الخارجي الكامل وهو 1.000 بوصة. (3) ، مما يعطينا موقع OML الحقيقي للثني الثاني. ثم نطرح نصف خصم الانحناء للعثور على خط الوسط: (0.400 + 1.000) - 0.50 = 1.350 في.

ابحث عن المكان الذي يتقاطع فيه خط الوسط هذا مع الخط الأوسط للثني العمودي (4) ، وهذا هو المكان الذي يجب أن تذهب فيه شقتك. من هنا يمكنك قياس أبعاد الشق بنفس الطريقة الموضحة في الشكل 4.

غير متساوية الجانب الشفة الإحراز

جميع الأمثلة السابقة كان لها شفاه جانبية متساوية الطول ، مما يجعل حساب الرياضيات سهلًا نسبيًا. ولكن ماذا يحدث عندما تكون الحواف الجانبية غير متساوية؟

يصبح التصميم والرياضيات أكثر صعوبة في الأداء ، لكن ليس بشكل غير معقول. حتى هنا ، إذا اتبعنا بعض القواعد البسيطة ، فإن الشق الناتج الناتج سوف يتماشى تمامًا.

الحافات غير المتساوية تخلق مشكلة خاصة: تحول النقطة المركزية. في جوهر هذا يعني أن الشق سيرشح قليلاً. يعد ذلك ضروريًا لضمان أن الزوايا السفلية تغلق وتلتقي بشكل مباشر.

عند إنشاء هذا النوع من الشق ، فإن خط الوسط سوف يتحول لصالح الحافة الطويلة. يسمح هذا التغيير أو الدوران للشق بزوايا الشق بالزوايا الصحيحة عند تشكيلها.

نجد جزءًا به شفتان ، الأول 1 بوصة والثاني 0.750 بوصة ، جنبًا إلى جنب مع منحنى عمودي واحد. الخطوة الأولى هي العثور على المثلث الصحيح وتحديده عند تقاطع شقوق الانحناء. نظرًا لأننا نعرف أبعاد الحافة 1.000 بوصة و 0.750 بوصة (الجانب ب والجانب ج) ، والزاوية A تساوي 90 درجة ، يمكننا تشغيل (مثل العديد من الأشياء الأخرى) صيغة علم المثلثات التالية: B = tan-1 (b / c )؛ B = tan-1 (1 / 0.750) = 53.13 ؛ C = 180 - (A + B) ؛ C = 180 - (90 + 53.130) = 36.87.

الشكل 4

يُظهر هذا عرضًا جانبيًا (أعلى) ونمطًا مسطحًا لشق منحني بدرجة 120 درجة مكمل (متضمن 60 درجة).

من هنا ، نحتاج إلى حساب "قيمة التحول في X" ، والتي توضح لنا المساحة التي نحتاج إليها لحساب التحول في الاتجاه نحو الحافة الكبيرة ، فنحن نعمل أولاً مع المثلث الصحيح الذي تم إنشاؤه بزاوية الدرجة الجديدة 36.87 درجة المبينة باللون الأزرق. نحن نعلم أن الجانب ب هو المسافة بين خطوط القوالب العمودية - أي أنها نفس حدود BD ، 0.100 بوصة.

لأن المثلث الأيمن الأزرق هو المثلث الأيمن نفسه الذي حددناه سابقًا ، فقط بأبعاد أصغر ، نحن نعرف كل الزوايا. نحن نعلم أن الزاوية B هي نفس زاوية الشق الجديدة ، 36.87 درجة. نظرًا لأن زوايا المثلث الأيمن تصل إلى 180 ، نعلم أن الزاوية C يجب أن تكون 53.13 درجة (180 - 90 - 36.87 = 53.13). مع العلم بكل هذا ، نقوم بما يلي ، كما هو موضح في الشكل 8:

1.Slve للجانب باستخدام صيغة علم حساب المثلثات الزاوية اليمنى مثل:

ج = ب / تان (ب)

ج = 0.100 / تان (36.87) ت

ج = 0.133

2. طرح نصف خصم الانحناء من هذه القيمة: 0.133 - 0.050 = 0.083. هذا هو طول الخط الأحمر في الشكل 8. وهذا يجعل ساق واحدة (ج) من مثلث الزاوية اليمنى أصغر.

3. حل للخط الأصفر (ب):

ب = ج / تان (ج)

ب = 0.083 / تان (53.13)

ب = 0.062 فولت

4. قم بطرح هذه القيمة من نصف BD ، وتحصل على قيمة تحول X ، الموضحة باللون الأخضر في الشكل 8: 0.062 - 0.050 = 0.012 بوصة.

كما هو مبين في الشكل 9 ، للعثور على مركز الشق الجديد ، حدد موقع الإحداثي الأول لـ 0.750 بوصة. شفة البعد إلى موقع IML قبل التحول (1). من هذا الموقع الأول ، نقوم بطرح نصف خصم الانحناء (0.050) للوصول إلى 0.700 ، ثم أضف قيمة التحويل 0.012 بوصة. للحصول على 0.712 فيها. من هذا الموقع الأول ، قم بطرح 0.712 بوصة. للعثور على الموقع من نقطة تحول مركز (2).

الشكل 5

هذا يدل على درجة منحنى إلى 60 درجة مكملة مع الشفاه الجانبية على قدم المساواة.