Projekt tloczenia blach(Blaszczak).pdf

(693 KB) Pobierz
POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
PROJEKT
Komputerowe wspomaganie projektowania
procesów obróbki plastycznej
SPRAWOZDANIE
POLITECHNIKA LUBELSKA
Kierunek MiBM
(niestacjonarne)
Temat :
Analiza procesu wyrobu z blachy.
Nazwisko i imię
Błaszczak Radosław
Furtak Andrzej
Garbacz Mateusz
Grupa
T1
Data wykonania
11.06.2016
Ocena
Projekt
1. Wprowadzenie
Technologia obróbki plastycznej materiałów była znana już w czasach starożytnych, kiedy to pierwsi
kowale wytwarzali metodą kucia ręcznego m.in. proste przedmioty codziennego użytku, narzędzia rolnicze
czy broń myśliwską. Z biegiem czasu powstawał nowe metody kształtowania, a istniejące były ulepszane
i automatyzowane. Obecnie praktycznie każdy proces przeróbki plastycznej jest wykonywany przy użyciu
maszyn, urządzeń oraz przyrządów, które zapewniają szybkie i precyzyjne przeprowadzanie wielu operacji.
Obecnie w obróbce plastycznej najczęściej wykorzystuje się proces kucia, wykonywany m.in. na młotach,
prasach czy kuźniarkach.
2. Charakterystyka procesu kucia matrycowego
W procesach ciągnienia, czyli wytłaczania i przetłaczania, wytłoczkę uzyskuje się poprzez odwzorowanie
jej kształtu z blachy za pomocą stempla i matrycy. Zazwyczaj płaska blacha zostaje przekształconą w
wytłoczkę o żądanych wymiarach., Przykłady różnych wytłoczek 110 W czasie wytłaczania w
odkształconej części walcowej panuje stan jednoosiowego naprężenia rozciągającego, natomiast w dnie
wytłoczki dwuosiowe naprężenie rozcią- gające. W kołnierzu występują promieniowe naprężenia
rozciągające i obwodowe naprężenia ściskające. Schemat typowych stanów naprężenia w wytłoczce
Podczas procesu tłoczenia materiał doznaje odkształceń plastycznych. Odkształcenia te nie mogą osiągnąć
dowolnie dużych wartości, bowiem występują wtedy zjawiska ograniczające takie jak: utrata stateczności
blachy, pękanie, fałdowanie, zmniejszenie grubości ścianki itp. Zjawiska te zakłócają prawidłowy proces
kształtowania oraz stanowią granice odkształceń, jakim podlegać może materiał i wyznaczają praktyczne
możliwości tłoczenia blachy w danym procesie. Wprowadzimy pojęcie tłoczności blachy – jest to jej
zdolność do plastycznego kształtowania, która nie powoduje powstania wad wytłoczek. Jako wadę
wytłoczki uznaje się takie odstępstwo od zadanych warunków geometrycznych i wytrzymałościowych, że
wytłoczka nie może być użyta do zadań, do których była pierwotnie zaprojektowana. Na etapie
opracowywania procesu technologicznego wytłoczki bardzo ważnym zagadnieniem jest określenie
tłoczności blachy. Na tej podstawie można określić pewność operacji tłoczenia dla 111 danej wytłoczki, a
co za tym idzie wyeliminować możliwość występowania braków. Tłoczność można określić za pomocą
tradycyjnych metod technologicznych takich jak próba Erichsena, KWI czy Fukui, lub nowoczesnych
metod
bazujących
na
koncepcji
krzywych
odkształceń/naprężeń
granicznych.
ZJAWISKA
OGRANICZAJĄCE PROCESY TŁOCZENIA Podczas procesu tłoczenia mogą wystąpić następujące
zjawiska ograniczaj.
Wyróżnia się następujące sposoby kucia matrycowego :
• spęczanie- najprostszy a zarazem najlepszy sposób płynięcia materiału (występuje gdy średnica
wsadu jest mniejsza od średnicy czopa)
• wyciskanie -kucie w matrycach otwartych ,nadmierne wypływanie materiału do rowka na
wypływkę (średnica wsadu jest większa od średnicy czopa)
• spęczanie i dziurkowanie
• spęczanie, dziurkowanie i wyciskanie- występuje gdy odkuwka ma złożony kształt
Zalety procesu kucia w matrycach zamkniętych:
• brak strat materiału
• lepsze własności wytrzymałościowe (korzystny układ włókien)
• użyteczna energia maszyny jest używana tylko do kształtowania wyrobu
Wady kucia w matrycach zamkniętych:
• niska trwałość matryc
• pozwala na kształtowanie odkuwek tylko o prostych kształtach
• konieczność dokładnego wymierzenia materiału wsadowego
• konieczność dokładnego ustawienia wsadu w matrycach
większe siły kształtowania
3. Cel i zakres projektu
Celem naszego projektu jest zapoznanie z metodami kucia matrycowego oraz zaprojektowanie narzędzi w
programie CAD - Solid Edge St8.. Szczególny nacisk położyliśmy na obliczenia MES w programie
Deform.
Zakresem naszego projektu jest:
1.
rysunek 3D wsadu
2.
Przebieg procesu tłoczenia blachy i obranie warunków procesu w programie DEFORM
3.
Analiza MES
4.
wnioski i obserwacje
1. Materiał wsadowy
Wsad w procesie kucia matrycowego, której model geometryczny został przedstawiony na rys. 4.4
stanowiła przedkuwka w kształcie wałka stopniowanego.
2.
Przebieg procesu tłoczenia blachy i obranie warunków procesu w programie
DEFORM
3.
Odkształcenia
Zgłoś jeśli naruszono regulamin