8 Typické konstrukční návrhy ohýbací matrice pro děrovací lis

Předpokládaná doba čtení: 18 minut

Uspořádání pracovního postupu ohýbání

Časy ohýbání a uspořádání pracovního postupu ohýbaných dílů je nutné posuzovat komplexně podle složitosti tvaru obrobku, provedení materiálu, úrovně požadavku na přesnost a velikosti výrobní dávky. Uspořádání procesu ohýbání pro děrovací lis je rozumné, může zkrátit časy ohýbání, zjednodušit strukturu formy, zlepšit kvalitu obrobku a produktivitu práce; Pokud je uspořádání nevhodné, povede to ke špatné kvalitě obrobku a zmetkovitosti.

Princip pracovního uspořádání ohýbaných dílů

1. Ohýbané díly s jednoduchým tvarem, jako jsou díly ve tvaru V, U a Z, mohou být vytvořeny jednou. Tvarově složité ohýbané díly je obvykle potřeba tvarovat dvakrát nebo vícekrát.

2. U velkých sérií a malých rozměrů ohýbaných dílů, aby pracovníci byli snadno ovladatelní, bezpeční, aby se zajistila přesnost ohýbaných dílů a zlepšila se produktivita, by se měly používat pokud možno progresivní matrice nebo kompozitní matrice.

3. Je-li požadováno vícenásobné ohýbání, pořadí ohýbání je obecně nejprve ohýbat dva konce a poté střední část. Při předchozím ohýbání je třeba vzít v úvahu, že posledně uvedené ohýbání má spolehlivé polohování a toto ohýbání nemůže ovlivnit předchozí tvar ohybu.

4. Pokud geometrický tvar ohýbaných částí není symetrický, aby se zabránilo odchylce předvalku během ohýbání, měl by být pokud možno přijat proces ohýbání ve dvojicích a následné řezání na dva kusy, jak je znázorněno na Obr. 1-1.

Pracovní uspořádání typických ohýbaných dílů

Obr. 1-2~ Obr. 1-5 jsou příklady primárního ohýbání, sekundárního ohýbání, terciárního ohýbání a vícenásobného ohýbání tvářeného obrobku. U některých malých a tenkých pružných kontaktních dílů se složitým tvarem by mělo být použito jednorázové kompozitní ohýbání, aby bylo umístění přesné.

typická struktura ohýbací matrice

Konstrukční návrh ohýbací matrice

Ohýbací kostka je prázdné místo nebo polotovary podél linie ohybu ohnuté do určitého úhlu a tvaru raznice.

1. Příprava předvalků a uspořádání pracovního postupu.

• Linie ohybu polotovaru v procesu ohýbání by měla být kolmá ke směru vlákna materiálu nebo by měla svírat určitý úhel.

• Při ohýbání je ohybová trhlina sochoru často uvnitř ohýbaných dílů.

• Proces ohýbání by měl nejprve ohnout vnější konec úhlu, po vnitřním úhlu, a předchozí ohýbání musí mít vhodné polohovací měřítko pro další proces, po ohýbání by nemělo poškodit přesnost předchozího ohýbání.

2. Aby se zabránilo odchylce sochoru v procesu ohýbání.

• Část sochoru před ohýbáním by měla být ve stavu elastického stlačení a poté ohýbání.

• Pokud je to možné, použijte obrobek polohování otvoru.

3. Chcete-li zabránit deformace obrobku v procesu ohýbání.

• Konstrukce struktury formy by měla zabránit zjevnému ztenčení a poškrábání místního materiálu. Pro víceúhlové ohýbání, design matrice, aby víceúhlové ohýbání nebylo současně, by měl existovat určitý časový rozdíl.

• Efekt ohybu by měl být co nejvíce korigován, když je forma ohnuta k BDC.

• Měl by být zvážen konstrukční návrh, který eliminuje odpružení dílů.

• Konstrukční návrh proti bočním silám asymetrických částí by měl být plně zvážen.

• Je třeba plně zvážit tuhost a životnost nástroje.

4. Záležitosti vyžadující pozornost.

Při navrhování konstrukce ohýbacího nástroje je třeba věnovat pozornost následujícím bodům.

• Polotovar musí být umístěn na formu, aby bylo zajištěno správné a spolehlivé umístění.

Jsou-li v obrobku otvory a umožňujete jejich použití jako polohovací otvory, mělo by se co nejvíce využívat umístění otvorů v obrobku. Pokud na obrobku není žádný otvor, ale je povoleno vyrazit procesní otvor na polotovaru, lze zvážit navržení polohovacího procesního otvoru na polotovaru.

Pokud obrobek nesmí mít procesní otvor, je třeba zvážit polohovací desku pro určení tvaru polotovaru a lisovací zařízení by mělo být nastaveno tak, aby lisovalo polotovar, aby se zabránilo odchylce polotovaru v procesu ohýbání.

• při použití více procesů ohýbání, každý proces pokud možno s použitím stejné polohovací základny.

• Při navrhování struktury formy je třeba věnovat pozornost provozu vkládání a vyjímání obrobku, aby byl bezpečný, rychlý a pohodlný.

• Při určování přesné hodnoty odrazu elastického materiálu je nutné korigovat konvexní a konkávní matrici pomocí testu matrice, takže konstrukce matrice by měla být snadno rozebíratelná.

Konstrukce tvářecího ohýbacího nástroje

1. Ohýbací matrice ve tvaru V

Obr. 1-6 (a) ukazuje jednoduchý ohýbací nástroj ve tvaru V, který se vyznačuje jednoduchou konstrukcí a dobrou univerzálností. Sochor se však při ohýbání snadno odchýlí, což ovlivňuje přesnost obrobku. Na obr. 1-6 (b) ~ (d) je příslušně struktura formy s polohovacím hrotem, vyhazovací tyčí a střechou ve tvaru V, které mohou zabránit klouzání polotovaru a zlepšit přesnost obrobku. Ohýbací lis ve tvaru V, jak je znázorněno na obr. 1-6 (e), může účinně zabránit odchylce špatného materiálu během ohýbání v důsledku střechy a upevňovacího čepu a získat obrobek s odchylkou délky strany ± 0,1 mm.

Funkcí bloku protizávaží je vyrovnat horizontální boční sílu generovanou ohybem na levé straně.

Obr. 1-7 ukazuje základní konstrukci ohýbacího nástroje pro díly ve tvaru V. Obr. Výhody matrice jsou jednoduchá konstrukce, pohodlná instalace a nastavení na lisu, laxní požadavky na toleranci tloušťka materiálu, obrobek na konci zdvihu získat různé stupně korekce, takže odraz je malý, rovinnost obrobku je lepší. Zvedací tyč 9 nehraje pouze roli zvedacího materiálu, ale také hraje roli lisovacího materiálu, který může zabránit odchylce materiálu.

2. Ohýbací matrice pro díly ve tvaru U

Podle požadavků na ohýbané díly má běžně používaná ohýbačka tvaru U několik konstrukčních forem, jak je znázorněno na obr. 1-8.

Obr. 1-8 (a) ukazuje matrici s otevřeným dnem pro díly, kde není vyžadováno ploché dno.

Obr. 1-8 (b) ukazuje ohýbané díly, pro které je vyžadována spodní úroveň.

Obr. 1-8 (c) ukazuje díly s nulovým ohybem, pro které je velká tolerance tloušťky a vnější rozměr je vysoký. Razník je pohyblivá konstrukce a boční rozměr razníku lze automaticky upravit podle tloušťky razníku.

Obr. 1-8 (d) se používá pro ohýbání dílů s velkou tolerancí tloušťky materiálu a vysokým požadavkem na vnitřní rozměr. Na obou stranách raznice jsou pohyblivé konstrukce a příčný rozměr raznice lze automaticky upravit podle tloušťky materiálu.

Obr. 1-8 (e) ukazuje jemnou ohýbací matrici ve tvaru U. Obr. Pohyblivé vložky průvlaku na obou stranách jsou kloubově připojeny ke střeše pomocí otočných hřídelí. Ohněte přední zdvihací tyč, aby se vytlačila střecha z povrchu matrice, a zároveň se střecha a pohyblivé vložky matrice vytvarují do roviny a vložky jsou opatřeny polohovacími čepy pro polohování pracovních částí.

Při ohýbání se pracovní části a pohyblivé vložky matrice pohybují společně, aby bylo zajištěno, že otvory na obou stranách jsou koaxiální. Obr. 1-8 (f) ukazuje ohýbací nástroj se ztenčenou tloušťkou stěny na obou stranách ohýbané části.

Obr. 1-9 ukazuje základní konstrukci ohýbacího nástroje pro obecný díl ve tvaru U. Obr. Materiál podél konkávního zaoblení zápustky klouže do konvexního, konkávního zářezu a ohýbání, vyrazte zpět nahoru, vyhazovací deska obrobí kus. Kvůli pružnosti materiálu se obrobek zpravidla nenavine na razník.

3. Ohýbací matrice pro díly ve tvaru Z

Díly ve tvaru Z mohou být vytvořeny jednorázovým ohnutím. Jak je znázorněno na obr. 1-10, při ohýbání dílů ve tvaru Z závisí ohýbání levého konce nebo pravého konce dílů ve tvaru Z nejprve na pružné síle pryže na nosné desce 2 a elastické síle odrazový můstek zařízení na střeše.

Pokud je pružná síla pryže na nosnou desku 2 větší než pružná síla pružného zařízení na střeše, ohněte nejprve levý konec kusu ve tvaru Z a poté ohněte pravý konec; Pokud je pružná síla pryže na nosnou desku 2 menší než pružná síla pružného zařízení na střeše, ohněte nejprve pravý konec kusu ve tvaru Z a poté ohněte levý konec. Obr. 1-10 znázorňuje proces akce s příkladem otáčení nejprve levého konce a poté pravého konce.

Před ohýbáním jsou razník 6 a čelní strana pohyblivého razníku 7 v jedné rovině působením pryže 3. Během procesu ohýbání pohyblivý razník 7 a střecha 1 sevřou polotovar, protože elastická síla pryže na nosná deska 2 je větší než pružná síla pružného zařízení na střeše, což nutí polotovar pohybovat se dolů a dokončuje nejprve ohýbání levého konce.

Když se horní deska 1 dotkne spodní základny 8 matrice, pohyblivý razník 7 přestane klesat a horní raznice pokračuje v sestupu, což nutí pryž 3 ke stlačení, a razník 6 a horní deska 1 dokončí ohýbání na pravém konci. Když se lisovací blok 4 dotkne horní základny 5 matrice, je celý obrobek korigován.

4. Ohýbací matrice pro konkávní díly

Konkávní díly lze ohýbat jednou nebo dvakrát.

Obr. 1-11 ukazuje primární tvářecí ohýbací nástroj pro konkávní díly. Jak je patrné z obr. 1-11 (a), v procesu ohýbání, protože rameno razníku brání rotaci polotovaru a zvyšuje třecí sílu polotovaru přes zaoblené rohy matrice, boční stěna lisu ohýbaná část se snadno poškrábe a ztenčí a dvě ramena obrobku nejsou po tvarování snadno rovnoběžná se spodní plochou, jak je znázorněno na obr. 1-11 (c). Zvláště když je materiál silný, rovná stěna ohýbané části je vysoká a poloměr zaoblení je malý, je tento jev vážnější.

Jak je znázorněno na obr. 1-12, je znázorněn ohýbací nástroj pro konkávní část při jednorázovém kompozitním tváření. Před ohýbáním se sochor umístí pomocí polohovací desky. Při ohýbání raznice 1 dolů, nejprve se polotovar v matrici 2 ohne do tvaru U, raznice 1 pokračuje v klesání působením aktivního razidla 3 a nakonec se ohne do konkávní části. Na konci ohýbání 4 zdvihací tyč zvedání obrobku

Jak je znázorněno na obr. 1-13, ohýbací nástroj je vytvořen dvakrát. Protože se pro ohýbání používají dvě sady zápustek, je zabráněno defektům, jak je znázorněno na obr. 1-11, a zlepšuje se kvalita ohýbaných dílů. Z obr. 1-11 (b) je však vidět, že pouze když je výška ohýbané části H> (12~15)t, může si matrice udržet dostatečnou pevnost.

5. Ohýbací matrice pro kruhové díly

Velikost kulatého kusu je různá a způsob ohýbání je jiný. Obecně se dělí na dva druhy: malý kulatý kus a velký kulatý kus podle průměru.

• Malé kulaté díly o průměru d≤5 mm

U malých kulatých dílů s průměrem d≤5 mm se obvykle nejprve dokončuje tvar U. A pak je tvar U dokončen do kruhu. Obr. 1-14 ukazuje primární ohýbací nástroj pro malý kruh. Před ohýbáním se polotovar umístí do polohovací drážky pevné desky 1 konkávního razidla.

Při ohýbání a horní zápustce dolů vřetenový razník 5 a spodní zápustka 2 nejprve lisují polotovar do tvaru U. Horní matrice pokračuje dolů, vřetenový razník 5 a lisovací deska 3 se nepohybují a pro tlačnou pružinu slouží zdvih horní matrice. A pak horní matrice 4 konečně ohne obrobek do tvaru.

Po návratu horní zápustky je obrobek ponechán na razníku jádrového hřídele, razník jádrového hřídele je vytažen, obrobek automaticky spadne a pružina na jádrovém hřídeli automaticky resetuje jádrový hřídel.

• Velké kulaté díly o průměru D ≥20 mm.

U velkých kruhových dílů s průměrem D ≥20mm lze ohýbat jednou nebo opakovaně. Obr. 1-15 ukazuje primární ohýbací nástroj s výkyvným nástrojem. Sochor je umístěn na obou stranách polohovací desky a na horním konci otočného konkávního modulu 3.

Při ohýbání lisovník 2 nejprve lisuje sochor do tvaru U a poté lisovník 2 pokračuje v klesání a spodní část výkyvného konkávního modulu 3 je stlačena dolů, takže výkyvný konkávní modul 3 osciluje axiálně směrem dovnitř kolem čep a obrobek je ohnut do kruhu.

Na konci ohýbání zatlačte podpěru 1 doprava a vyjměte obrobek z razníku. Tato metoda má vyšší efektivitu výroby, ale protože horní část válcové části nebyla korigována, je odskok větší a ve spoji obrobku jsou mezery a malý počet rovných hran.

6. Zápustka pro ohýbání závěsů

Tváření ohybem závěsu je obecně rozděleno do dvou procesů, konec plochého sochoru se předem ohne do kruhového oblouku a poté se zakulatí. Pro kruhové tvarování závěsů se obvykle používá metoda zatlačování. Protože se odskok závěsu zvyšuje s poměrem relativního poloměru ohybu, velikost matrice by měla být menší než vnější průměr závěsu 0,2~0,5 mm.

Na obr. 1-16 je znázorněna kruhová matrice pro ohýbání závěsů, na obr. 1-16 (b) je znázorněna struktura kruhové matrice pro ohýbání svislých závěsů. Což je vhodné pro knedlíkový řetěz se silnějším materiálem a kratší délkou, konstrukce je jednodušší a výroba snadná. Obr. 1-16 (c) ukazuje strukturu ohýbacího a navíjecího průvlaku horizontálního závěsu. Šikmý klín 3 slouží k tlačení konkávního průvlaku 4 ohýbacího a navíjecího průvlaku ve vodorovném směru a průbojník 1 je rovněž použit jako lisovací část. Tento druh struktury matrice je složitější, ale kvalita obrobku je lepší.

7. Kompozitní ohýbací matrice

Pro malé ohýbané díly můžete také použít kompozitní matrici, to znamená, že během zdvihu lisu lze provést několik různých procesů, jako je stříhání, ohýbání a děrování ve stejné poloze matrice. Obr. 1-17 (a) a (b) jsou konstrukční náčrtky kompozitních řezných a ohýbacích nástrojů. Obr. 1-17 (c) ukazuje složenou matrici vysekávání, ohýbání a děrování. Struktura matrice je kompaktní a přesnost obrobku je vysoká, ale je obtížné opravit a brousit konvexní a konkávní matrice.

8. Univerzální ohýbací matrice

Pro malosériovou nebo zkušební výrobu obrobku. Vzhledem k malé produkci se mnoho odrůd a tvarů a velikostí často mění, takže ve většině případů nelze použít speciální ohýbací matrici. Pokud se však použije ruční zpracování, ovlivní to nejen přesnost zpracování obrobku, ale také prodlouží výrobní cyklus produktu a zvýší náklady. Proto se obecně používá obecný ohýbací nástroj.

Obecná ohýbací matrice ve tvaru V je znázorněna na obr. 1-18. Zápustka se skládá ze dvou kusů, které mají čtyři pracovní plochy pro ohýbání pod různými úhly. Razník se vymění podle úhlu ohybu a poloměru zaoblení obrobku.

Použitím obecného ohýbacího nástroje lze nejen vyrábět obecné díly ve tvaru V, díly ve tvaru U, ale také může vyrábět komplexní obrobek s nízkými požadavky na přesnost. Příklad složité součásti vyrobené vícenásobným ohýbáním do V je na obr. 1-19.

Obecná ohýbačka pro ohýbačku je znázorněna na obr. 1-20. Na čtyřech plochách matrice je vytvořeno několik zářezů vhodných pro ohýbání obrobku, jak je znázorněno na obr. 1-20 (a). Existují dva typy razníků: typ s rovným ramenem a typ se zakřiveným ramenem. Poloměr pracovního zaoblení lze vyrobit v několika velikostech, které lze vyměnit podle potřeb obrobku, jak je znázorněno na obr. 1-20 (b) a (c).