วิธีการคำนวณชิ้นส่วนการวาดลึก

เวลาอ่านโดยประมาณ: 25 นาที

เทคโนโลยีของชิ้นส่วนการวาดภาพลึก

คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของชิ้นส่วนรูปวาดหมายถึงความสามารถในการปรับตัวของชิ้นส่วนการวาดให้เข้ากับกระบวนการวาดซึ่งเป็นข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์การวาดจากมุมมองของการประมวลผลการวาดลึก ชิ้นส่วนรูปวาดที่มีคุณสมบัติกระบวนการที่ดีสามารถลดความซับซ้อนของโครงสร้างของแม่พิมพ์รูปวาด ลดเวลาในการวาด และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต เทคโนโลยีของการวาดภาพชิ้นส่วนส่วนใหญ่พิจารณารูปร่างโครงสร้าง ขนาด ความแม่นยำ และการเลือกวัสดุของชิ้นส่วนรูปวาด

ระดับความคลาดเคลื่อนของชิ้นส่วนวาดลึก

ความแม่นยำของมิติของชิ้นส่วนการวาดภาพทั่วไปไม่ควรสูงเกินไป ซึ่งควรต่ำกว่าระดับ IT13 และไม่สูงกว่าระดับ IT11 หากระดับความคลาดเคลื่อนสูง สามารถเพิ่มกระบวนการสร้างรูปร่างเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านขนาดได้ เนื่องจากการเสียรูปที่ไม่สม่ำเสมอของชิ้นส่วนที่วาด ความหนาของผนังด้านบนและด้านล่างอาจแตกต่างกันไป (1.2~0.75)t และ t คือความหนาของแผ่นโลหะ สำหรับการวาดแบบบางอย่างต่อเนื่อง ข้อกำหนดของความทนทานต่อความหนาของผนังไม่ควรเกินกฎของการแปรผันของความหนาของผนังในกระบวนการวาด

ขนาดและรูปร่างของชิ้นส่วนวาดลึก

• เมื่อออกแบบชิ้นส่วนรูปวาด ไม่อนุญาตให้ทำเครื่องหมายขนาดภายในและภายนอกพร้อมกัน ขนาดบนภาพวาดผลิตภัณฑ์ควรระบุว่าต้องมีการประกันมิติภายนอกหรือมิติภายใน สำหรับชิ้นส่วนการวาดลึกที่มีขั้นบันได มิติในทิศทางความสูงควรอยู่ด้านล่าง ถ้าส่วนบนอิงจากด้านล่าง ความสูงก็ไม่ง่ายที่จะรับประกัน รัศมีของรอยต่อระหว่างผนังกับด้านล่างสามารถทำเครื่องหมายได้เฉพาะในรูปร่างภายในเท่านั้น

• รูปร่างของชิ้นส่วนการวาดลึกควรเรียบง่ายและสมมาตรที่สุดเท่าที่จะทำได้ และควรสร้างในคราวเดียว การเปลี่ยนแปลงของชิ้นส่วนการวาดภาพตามแกนสมมาตรในทิศทางเส้นรอบวงมีความสม่ำเสมอ การแปรรูปแม่พิมพ์ทำได้ง่าย และความสามารถในการแปรรูปได้ดีที่สุด พยายามหลีกเลี่ยงการใช้ส่วนการวาดที่ซับซ้อนและไม่สมมาตร และพยายามหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงรูปร่างที่คมชัด สำหรับชิ้นส่วนกลวงกึ่งเปิดหรือแบบอสมมาตร ควรรวมเข้าด้วยกันสำหรับการวาดลึก แล้วตัดออกเป็นสองส่วนหรือมากกว่า ดังแสดงในรูปที่ 1-1 เพื่อปรับปรุงสภาวะความเครียดในระหว่างการวาดลึก

• อัตราส่วนขนาดของแต่ละส่วนของภาพวาดลึกควรมีความเหมาะสม การออกแบบหน้าแปลนกว้างและส่วนการวาดความลึกขนาดใหญ่ (เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางของหน้าแปลน d_ฉ＞3 d, h≥2 d) ควรหลีกเลี่ยงให้มากที่สุด เนื่องจากชิ้นส่วนเหล่านี้ต้องใช้เวลาในการวาดภาพและการหลอมขั้นกลางมากขึ้น โครงร่างของครีบของชิ้นส่วนรูปวาดควรเหมือนกับของชิ้นส่วนรูปวาด ความกว้างของหน้าแปลนควรสม่ำเสมอ ความไม่สอดคล้องกันไม่เพียงแต่ทำให้วาดและเพิ่มจำนวนขั้นตอนการทำงานได้ยากเท่านั้น แต่ยังต้องขยายระยะขอบของการตัดแต่งและเพิ่มปริมาณการใช้โลหะด้วย

• มีรูปวาดเว้าบนพื้นผิวหน้าแปลนดังแสดงในรูปที่ 1-2 แกนเว้าด้านล่างสอดคล้องกับทิศทางการวาด จึงสามารถดึงออกมาได้ หากแกนเว้าตั้งฉากกับทิศทางการวาด จะกดออกได้เฉพาะระหว่างการแก้ไขขั้นสุดท้ายเท่านั้น

• เมื่อมีรูที่ด้านล่างหรือหน้าแปลนของชิ้นงาน ระยะห่างระหว่างขอบรูกับผนังด้านข้างควรเป็น≥r_NS + 0.5t (หรือa≥r_พี + 0.5t) ดังแสดงในรูปที่ 1-3

• ภายใต้สมมติฐานของการประกอบชิ้นส่วน ควรอนุญาตให้ผนังด้านข้างของส่วนวาดมีความลาดเอียง เมื่อต้องการวาดภาพหลายแบบ พื้นผิวด้านในและด้านนอกของชิ้นส่วนรูปวาดจะต้องได้รับอนุญาตให้มีเครื่องหมายเกิดขึ้นในกระบวนการวาดบนหลักฐานเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพพื้นผิวที่จำเป็น เว้นแต่ชิ้นส่วนนั้นจะมีข้อกำหนดพิเศษเฉพาะโดยวิธีการขึ้นรูปหรือขึ้นรูปเพื่อขจัดรอยตำหนิเท่านั้น

ความสูงของ ชิ้นงานวาดลึก

เมื่อออกแบบส่วนการวาดภาพ ความสูงควรถูกย่อให้เล็กสุดเพื่อให้เสร็จสิ้นโดยกระบวนการวาดหนึ่งหรือสองขั้นตอน สำหรับรูปทรงต่างๆ ของชิ้นส่วนการวาด การใช้กระบวนการสามารถวาดเงื่อนไขได้ดังนี้

• ดูตาราง 1-1 สำหรับความสูงของรูปวาดทรงกระบอกเดียว

ชื่อของวัสดุ	อลูมิเนียม	Dural	ทองเหลือง	ทองแดงอ่อนทองแดงบริสุทธิ์
ความสูงของการวาดความลึกสัมพัทธ์ h/d	0.73~0.75	0.60~0.65	0.75~0.80	0.68~0.72

• เงื่อนไขการวาดชิ้นส่วนรูปทรงกล่องคือเมื่อรัศมีของมุมโค้งมนของชิ้นส่วนรูปทรงกล่อง r=(0.05~0.20)B (B คือความกว้างของด้านสั้นของส่วนที่มีรูปร่างเป็นกล่อง) ความสูงของส่วนที่วาด h＜(0.3~0.8) B.

• สำหรับชิ้นส่วนหน้าแปลน เงื่อนไขของการดึงคืออัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนทรงกระบอกของชิ้นส่วนต่อช่องว่าง d/D≥0.4

รัศมีเนื้อของชิ้นงานวาดลึก

รัศมีของเนื้อระหว่างหน้าแปลนของชิ้นงานกับผนังของกระบอกสูบควรเป็น r_NS≥2t เพื่ออำนวยความสะดวกในการวาดที่ราบรื่น r_NS≥(4~8)t มักจะถูกนำมาใช้ เมื่อ r_NS≤2t ควรเพิ่มขั้นตอนการสร้าง

รัศมีของเนื้อระหว่างด้านล่างของส่วนที่วาดกับผนังของกระบอกสูบควรเป็น r_พี≥2t เพื่ออำนวยความสะดวกในการวาดที่ราบรื่น r_พี≥(3~5)t มักจะถูกนำมาใช้ เมื่อชิ้นส่วนต้องการ r_พีอย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องเพิ่มกระบวนการสร้างรูปร่าง

การเลือกวัสดุของชิ้นส่วนการวาดภาพลึก

วัสดุที่ใช้สำหรับการวาดลึกโดยทั่วไปต้องการความเป็นพลาสติกที่ดี อัตราส่วนความแข็งแรงดัดต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์ทิศทางความหนาของแผ่นขนาดใหญ่ และทิศทางระนาบแผ่นขนาดเล็ก

การคำนวณกระบวนการวาดลึกของชิ้นส่วนทรงกระบอก

การคำนวณกระบวนการวาดประกอบด้วยการกำหนดขนาดว่าง การกำหนดเวลาวาด และการคำนวณขนาดผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป

การคำนวณขนาดว่างของชิ้นส่วนการวาดลึกแบบหมุนอย่างง่าย

เพื่อกำหนดระยะขอบตัดแต่ง

เนื่องจาก anisotropy ของวัสดุแผ่น ศูนย์กลางของผ้าขนสัตว์และส่วนนูนและเว้าไม่สามารถเกิดขึ้นได้พร้อมกันอย่างสมบูรณ์ในการผลิตจริง ดังนั้นปากของส่วนการวาดจึงไม่เรียบร้อยมาก โดยปกติจะมีกระบวนการตัดแต่งเพื่อตัดส่วนที่ไม่ปกติ ด้วยเหตุนี้ จึงควรเผื่อค่าเผื่อการตัดแต่งไว้ล่วงหน้าเมื่อคำนวณค่า ว่างเปล่า ขนาด. ค่าเผื่อการตัดแต่งสำหรับชิ้นส่วนทรงกระบอกและชิ้นส่วนหน้าแปลนแสดงในตารางที่ 1-2 และตารางที่ 1-3 ตามลำดับ

คำนวณพื้นที่ผิวของชิ้นส่วน

เพื่อความสะดวกในการคำนวณ ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกแก้ไขเป็นรูปทรงง่ายๆ หลายๆ แบบ และคำนวณพื้นที่ผิวตามลำดับแล้วรวมเข้าด้วยกัน ชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 1-4 ถือได้ว่าประกอบด้วยผนังตรงส่วนที่ 1 ของกระบอกสูบ ส่วนโต๊ะลูกที่ 2 ที่เกิดจากการหมุนส่วนโค้งและแผ่นวงกลม 3 ที่ด้านล่าง

พื้นที่ทั้งหมดของชิ้นงานเป็นผลรวมของพื้นที่ผิว A1 ของผนังตรงของทรงกระบอก พื้นที่ผิว A2 ของโต๊ะลูก และพื้นที่ผิว A3 ของแผ่นกลมด้านล่าง

อา₁ = πd ( ชม ) ( 1-1 )

อา₂ = π/4 [ 2πr ( d-2r ) + 8r² ] ( 1-2 )

อา₃ = π/4 ( d-2r)²                            ( 1-3 )

พาย/4 วัน² = เอ₁ + อา₂ + อา₃ = ∑A_ผม                       ( 1-4 )

ในสูตร
d—เส้นผ่านศูนย์กลางตรงกลางของส่วนทรงกระบอกของชิ้นงาน, mm;
H—ความสูงของชิ้นงาน mm;
r—รัศมีของเนื้อที่เนื้อของเส้นกึ่งกลางชิ้นงาน mm;
D—เส้นผ่านศูนย์กลางว่างเปล่า มม.

เพื่อหาขนาดว่าง

การหาเส้นผ่านศูนย์กลางของช่องว่าง D คือ

สำหรับสมการ (1-5) หากความหนาของช่องว่าง t＜1 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความสูงภายนอกหรือขนาดภายในจะถูกใช้ในการคำนวณ ถ้าความหนาของชิ้นงาน t≥1 mm แต่ละขนาดควรถูกแทนที่ลงในขนาดเส้นกลางของความหนาของชิ้นส่วนสำหรับการคำนวณ สำหรับชิ้นส่วนการวาดภาพลึกแบบโรตารี่ที่ใช้กันทั่วไป สามารถรับสูตรการคำนวณของเส้นผ่านศูนย์กลางเปล่าได้โดยอ้างอิงจากคู่มือที่เกี่ยวข้อง

การคำนวณขนาดขนสัตว์ที่ไม่ดีของชิ้นส่วนการวาดลึกแบบหมุนที่ซับซ้อน

ขนาดว่างของชิ้นงานรูปวาดที่มีรูปร่างซับซ้อนสามารถคำนวณได้โดยใช้กฎ Kurikin นั่นคือ พื้นที่ของตัวหมุนที่ได้รับเมื่อบัสที่มีรูปร่างใดๆ หมุนรอบแกน เท่ากับผลคูณของความยาวของบัส และเส้นรอบวงของจุดศูนย์ถ่วงหมุนรอบแกนดังแสดงในรูปที่ 1-5

นั่นคือ พื้นที่ผิวของตัวหมุนคือ

A=2πR_xแอล ( 1-6 )

เนื่องจากพื้นที่ก่อนและหลังการวาดภาพเท่ากัน เส้นผ่านศูนย์กลางว่าง D คือ

พายดี²/4 = 2πR_xแอล ( 1-7 )

ในสูตร
A—พื้นที่ของตัวหมุน mm²;
R_x—ระยะห่างระหว่างเซนทรอยด์ของบัสของตัวหมุนและแกนหมุน (เรียกว่ารัศมีการหมุน) มม.
D—เส้นผ่านศูนย์กลางแท่ง, มม.;
L—ความยาวของบัสของตัวหมุน mm.

ตามสมการ (1-6) เส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งเหล็กสามารถคำนวณได้ตราบเท่าที่ทราบความยาวของบัสบาร์ของตัวหมุนและรัศมีการหมุนของเซนทรอยด์ ค้นหาความยาวของบัสและตำแหน่งเซนทรอยด์ของวิธีมีวิธีการวิเคราะห์ วาดวิธีวิเคราะห์ วาดวิธีที่ 3 สามารถอ้างถึงข้อมูลที่เกี่ยวข้องเพื่อทำความเข้าใจ

กำหนดจำนวนการวาดภาพลึก

แนวคิดและความสำคัญของค่าสัมประสิทธิ์การวาดภาพลึก

ระดับของการเสียรูปใน วาดลึก สามารถแสดงโดยอัตราส่วนความสูงและเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงาน ยิ่งอัตราส่วนเล็กลงเท่าใด ระดับการเสียรูปก็จะยิ่งน้อยลงในภาพวาดเดียว อัตราส่วนขนาดใหญ่ต้องใช้การวาดลึกสองครั้งขึ้นไปเพื่อสร้าง แต่เมื่อออกแบบกระบวนการวาดและกำหนดจำนวนที่จำเป็นของกระบวนการวาด ค่าสัมประสิทธิ์การวาดมักจะใช้เป็นพื้นฐานในการคำนวณ

สัมประสิทธิ์การวาดหมายถึงอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนทรงกระบอกหลังจากวาดเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของช่องว่าง (หรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป) ก่อนวาดดังแสดงในรูปที่ 1-6 กล่าวคือ:

ค่าสัมประสิทธิ์การวาดภาพแรก m₁=d₁/ด

ค่าสัมประสิทธิ์การวาดที่สอง m₂=d₂/ด

……

ค่าสัมประสิทธิ์การวาด n m_น=d_น/ด

ในสูตร
D— เส้นผ่านศูนย์กลางว่างเปล่า
NS₁、d₂、……、d_น—เส้นผ่านศูนย์กลางมัธยฐานของทรงกระบอกหลังจากการวาดแต่ละครั้ง

อัตราส่วนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางกลาง d_น ของชิ้นงานวาดและเส้นผ่านศูนย์กลางว่าง D เรียกว่าสัมประสิทธิ์การวาดทั้งหมดนั่นคือค่าสัมประสิทธิ์การวาดที่ต้องการโดยชิ้นส่วนรูปวาดซึ่งแสดงโดย m

m = d_น/D = ด₁ /D*d₂/d₁*d₃/d₂*……*d_n-1/d_น-2*d_น/d_n-1= ม₁ม₂ม₃……m_n-1ม_น                  (1-9)

จากด้านบนจะเห็นได้ว่าค่าสัมประสิทธิ์การวาดทั้งหมด m แสดงถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงของเส้นผ่านศูนย์กลางว่างก่อนและหลังการวาด และค่าของมันจะน้อยกว่า 1 เสมอ ซึ่งสะท้อนถึงขนาดของการเสียรูปการบีบอัดแนวสัมผัสของขอบด้านนอกของ เหล็กแท่งในระหว่างการวาด ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์การวาดมีขนาดเล็กเท่าใด ความแตกต่างของเส้นผ่านศูนย์กลางก่อนและหลังการวาดก็จะยิ่งมากขึ้น พื้นที่ "สามเหลี่ยมพิเศษ" ที่จะถูกถ่ายโอนมากขึ้น และการเสียรูปของรูปวาดก็จะยิ่งมากขึ้น

ในทางตรงกันข้าม ระดับการเสียรูปจะน้อยกว่า ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นดัชนีวัดระดับการเสียรูปในการวาดแบบลึกได้ แต่ถ้าในกระบวนการวาดแบบลึก ค่าของ m นั้นน้อยเกินไป สามารถทำให้ชิ้นส่วนที่วาดลึกหรือตัวแปรที่รุนแรงบางเป็นพิเศษแย่ รอยย่นและการแตกหัก ดังนั้นขอบเขตของการลดลงของ m จึงมีวัตถุประสงค์ ขอบเขตจะถูกเปรียบเทียบ ในพื้นที่แรงของความเค้นดึงที่ใหญ่ที่สุดเท่ากับความต้านทานแรงดึงที่มีประสิทธิภาพของส่วนที่เป็นอันตรายของค่าสัมประสิทธิ์การดึงลึกเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การวาดขีด จำกัด

ค่าสัมประสิทธิ์การวาดขีดจำกัดโดยทั่วไปได้มาจากวิธีการทดลองภายใต้เงื่อนไขการวาดบางอย่าง ดังแสดงในตารางที่ 1-4 และตารางที่ 1-5

เพื่อป้องกันข้อบกพร่องของการย่นและการแตกร้าวในกระบวนการวาด จำเป็นต้องลดระดับการเสียรูปของการวาดและเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การวาด เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดรอยย่นและการแตกร้าว ค่าสัมประสิทธิ์การวาดเป็นการแสดงออกถึงระดับความยากของกระบวนการวาด และสามารถกำหนดจำนวนการวาดได้หากทราบค่าสัมประสิทธิ์การวาดขีดจำกัดที่อนุญาตสำหรับแต่ละรูปวาด

การกำหนดจำนวนการวาดภาพลึก

เวลาของการวาดภาพลึกสามารถประมาณได้คร่าวๆ และสุดท้ายกำหนดโดยการคำนวณกระบวนการเท่านั้น มีหลายวิธีในการกำหนดจำนวนการวาดลึกสำหรับชิ้นส่วนกระบอกสูบที่ไม่มีปีกในเบื้องต้น

• วิธีการเรียกซ้ำ

หากทราบความสูงสัมพัทธ์ t/D ของส่วนว่างของส่วนทรงกระบอก เวลาในการวาดสามารถตรวจสอบได้โดยตรงจากตารางที่ 1-4 หรือตารางที่ 1-5 ค่าสัมประสิทธิ์การวาดขีดจำกัด m₁、m₂、m₃、… 、ม_นแล้วคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลาง d₁ ของรูปวาดแรก และคำนวณจากเส้นผ่านศูนย์กลาง d₁ ของการวาดภาพแรกถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง d_น ของการวาดภาพที่ n

NS₁=m₁ดี; d₂=m₂NS₁; … ; d_น=m_นNS_n-1                          (1-10)

จนกระทั่งได้ d_น ไม่เกินเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการของชิ้นงาน n คือจำนวนการวาด ด้วยวิธีนี้ ไม่เพียงแต่จะพบจำนวนการวาดเท่านั้น แต่ยังทราบเส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ได้จากกระบวนการระดับกลางอีกด้วย

• วิธีการคำนวณ

ถ้าสุดท้ายช่องว่างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง D ถูกวาดลงในชิ้นงานรูปวาดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง dn จำนวนการวาด n ก็สามารถประมาณได้ด้วยสูตรเชิงประจักษ์ต่อไปนี้

lgd_นC= (n-1) Igm_น + แอลจี (m₁ง)
n=1 + [ lgd_น – แอลจี (m₁ง) ]/ อิกม_น (1-11)

ในสูตร mn—ค่าเฉลี่ยของสัมประสิทธิ์การวาดแต่ละครั้งหลังจากครั้งที่สอง

n ที่คำนวณโดยสูตร (1-11) มักจะไม่ใช่จำนวนเต็ม เพื่อให้กระบวนการวาดง่ายขึ้นและหลีกเลี่ยงการดึงและการแตกร้าว ค่าของจำนวนเต็มที่น้อยกว่าไม่ควรถูกปัดเศษ แต่ควรเลือกค่าจำนวนเต็มที่มากกว่า เพื่อให้ค่าสัมประสิทธิ์ d.coefficient ของรูปวาดที่เลือกจริงมีขนาดใหญ่กว่าค่าเบื้องต้นเล็กน้อย ประมาณค่ะ.

• วิธีดูตาราง

เวลาในการวาดของชิ้นส่วนทรงกระบอกไม่มีปีกสามารถหาได้โดยตรงโดยอ้างถึงความสูงสัมพัทธ์ที่ทราบ h/d ของชิ้นส่วนที่วาดและความสูงสัมพัทธ์ t/D ของช่องว่างในตารางที่ 1-6

คำนวณขนาดของชิ้นส่วนกระบวนการ

ขนาดของชิ้นงานรวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป d_น, รัศมีของมุมมนที่ด้านล่างของกระบอกสูบ r_น และความสูงของผนังกระบอกสูบ h_น. หลังจากกำหนดจำนวนการวาดภาพแล้ว ควรกำหนดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงของชิ้นงานหลังจากปรับค่าสัมประสิทธิ์การวาดเพื่อสร้างระดับการเสียรูปในการวาดภาพมากขึ้นภายใต้สภาวะที่อนุญาต

กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลาง d_น ของชิ้นส่วนกระบวนการ

หลังจากกำหนดจำนวนการวาดแล้ว ได้ตรงตามข้อกำหนดของการวาดภาพที่ปลอดภัยโดยไม่เกิดการแตกร้าว ตามการคำนวณ เส้นผ่านศูนย์กลาง d_น ควรเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลาง d ของชิ้นงานบนสมมติฐานของ m₁-m₁'≈m₂-m₂'≈…≈m_น-m_น' ควรปรับค่าสัมประสิทธิ์การวาดในแต่ละครั้งเพื่อให้ค่าสัมประสิทธิ์การวาด m₁、m₂、…、m_น มากกว่าค่าสัมประสิทธิ์การวาดขีด จำกัด m₁'、m₂'、…、m_น'.

กำหนดความสูงของชิ้นงาน

ตามหลักการที่ว่าพื้นที่ผิวของชิ้นส่วนที่ทำงานมีค่าเท่ากับของแท่งเหล็กหลังจากการวาดลึกแล้ว จะได้สูตรคำนวณความสูงของชิ้นงานดังต่อไปนี้ ก่อนคำนวณความสูงของชิ้นส่วนขั้นตอนการทำงานหลังจากการวาดแต่ละครั้ง ควรกำหนดรัศมีของเนื้อที่ด้านล่างของแต่ละส่วนขั้นตอนการทำงาน ความสูงของแต่ละส่วนของขั้นตอนการทำงานสามารถคำนวณได้โดยสูตรของเส้นผ่านศูนย์กลางว่างเปล่า

ชม_น = 0.25 (D²/d_น – d_น) + 0.43 r_น/d_น (d_น + 0.32r_น) (1-12)

ในสูตร
ชม_น—ความสูงของชิ้นงานหลังจากการวาดลึกครั้งที่ n มม.
D – เส้นผ่านศูนย์กลางว่าง mm;
NS_น—เส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานหลังจากการวาดลึกครั้งที่ n, mm;
r_น—รัศมีของเนื้อที่ด้านล่างของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปในระหว่างการวาดที่ n, มม.

การคำนวณแรงดึงและแรงยึดเปล่า

การคำนวณแรงดึง

แรงดึงที่คำนวณจากทฤษฎีนั้นไม่สะดวกในการใช้งานจริง และเนื่องจากปัจจัยที่มีอิทธิพลนั้นซับซ้อนกว่า ผลลัพธ์ที่คำนวณได้มักจะแตกต่างจากแรงดึงจริง ดังนั้นจึงมักใช้สูตรเชิงประจักษ์ในการคำนวณแรงดึงในการผลิต แรงดึงของชิ้นงานทรงกระบอกสามารถคำนวณได้จากสูตรเชิงประจักษ์ต่อไปนี้

เมื่อใช้ที่ยึดเปล่าสำหรับการวาดแบบลึก:

การวาดลึกครั้งแรก F= πd₁tσ_ขk₁                             (1-13)

หลังจากครั้งที่สอง F_น= πd_นtσ_ขk_น (n=2、3、…、i) (1-14)

ไม่มีที่ยึดเปล่าสำหรับการวาดลึก:

การวาดภาพลึกครั้งแรก F= 1.25π (D – d₁) tσ_ข                        (1-15)

หลังจากครั้งที่สอง F_น= 1.3π (d .)_i-1 – d_ผม) tσ_ข&nขsp;(n=2、3、…、i) (1-16)  

ในสูตร
F—กำลังดึง;
σ_ข— ความต้านทานแรงดึงของวัสดุ MPa;
t—ความหนาของวัสดุ mm;
D—เส้นผ่านศูนย์กลางว่างเปล่า mm;
NS₁…d_น—เส้นผ่านศูนย์กลางกลางของกระบวนการวาดแต่ละ mm;
k₁, k₂—ค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไข ดูตารางที่ 1-7

ค่าสัมประสิทธิ์การวาดลึก m1	0.55	0.57	0.6	0.62	0.65	0.67	0.7	0.72	0.75	0.77	0.8	—	—	—
ค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไข k1	1.00	0.93	0.86	0.79	0.72	0.66	0.6	0.55	0.50	0.45	0.4	—	—	—
ค่าสัมประสิทธิ์การวาดลึก m2	—	—	—	—	—	—	0.7	0.72	0.75	0.77	0.8	0.85	0.9	0.95
ค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไข k2	—	—	—	—	—	—	1.0	0.95	0.90	0.85	0.8	0.70	0.6	0.50

การคำนวณแรงจับที่ว่างเปล่า

เงื่อนไขการถือครองว่างเปล่า

วิธีหลักในการแก้ปัญหารอยย่นในการวาดแบบลึกคือการใช้ตัวจับชิ้นงานที่ต่อต้านริ้วรอย และแรงยึดที่ว่างเปล่าควรมีความเหมาะสม หากระดับการเสียรูปของภาพวาดค่อนข้างเล็ก และความหนาสัมพัทธ์ของชิ้นงานค่อนข้างใหญ่ ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวยึดช่องว่างเนื่องจากจะไม่เกิดรอยยับ การใช้ตัวยึดเปล่าสำหรับการดึงลึกสามารถกำหนดได้ตามเงื่อนไขในตารางที่ 1-8

วิธีการวาดลึก	วาดลึกครั้งแรก	วาดลึกครั้งแรก	ต่อมาวาดลึก	ต่อมาวาดลึก
	(t/D) x 100	ม1	(t/D) x 100	ม2
พร้อมที่วางเปล่า	＜1.5	＜0.6	＜1.0	＜0.8
ไม่มีที่วางเปล่า	＞2.0	＞0.6	＞1.5	＞0.8
มีหรือไม่มีที่ยึดเปล่า	1.5~2.0	0.6	1.0~1.5	0.8

เมื่อพิจารณาแล้วว่าจำเป็นต้องใช้ตัวจับเปล่า ขนาดของแรงยึดที่ว่างเปล่าจะต้องเหมาะสม หากแรงจับชิ้นงานมีขนาดใหญ่เกินไป จะเป็นการเพิ่มแรงดึงของชิ้นงานเปล่าเข้าไปในแม่พิมพ์ และทำให้ชิ้นงานแตกได้ง่าย หากมีขนาดเล็กเกินไป ก็ไม่สามารถป้องกันการย่นของขอบนูนได้ และไม่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวจับเปล่าได้ ดังนั้นขนาดของแรงยึดที่ว่างเปล่าควรมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ภายใต้สภาวะที่ไม่มีรอยย่น

คำนวณแรงยึดที่ว่างเปล่า

ในการออกแบบแม่พิมพ์ มักจะทำให้แรงยึดที่ว่างเปล่าF_{ความกดดัน} มากกว่าค่าต่ำสุดที่จำเป็นสำหรับเอฟเฟกต์ป้องกันรอยยับ นั่นคือ ภายใต้สมมติฐานเพื่อให้แน่ใจว่าโซนการเปลี่ยนรูปหน้าแปลนเปล่านั้นปราศจากรอยยับ ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการเลือกแรงจับว่างขนาดเล็ก และตามข้อมูลเชิงประจักษ์ต่อไปนี้ สูตรการคำนวณ

แรงจับยึดทั้งหมด: F_{ความกดดัน} =แอป (1-17)
ภาพวาดแรกของชิ้นส่วนทรงกระบอก: F_{ความกดดัน} = π/4 [ด² – (d₁ + 2r_die1)² ]p (1-18)
การวาดชิ้นส่วนทรงกระบอกลึกที่ตามมา:
NS_{ความกดดัน} = π/4 [d_n-1² – (d_น + 2r_{ตาย n-1})² ]p (1-19)

ในสูตร
A—พื้นที่ฉายของบิลเล็ตใต้วงแหวนกด mm²;
P—แรงยึดหน่วยว่าง MPa ดังแสดงในตารางที่ 1-9;
D—เส้นผ่านศูนย์กลางว่างเปล่า mm;
NS₁、d₂、… 、d_น- เส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานในครั้งแรกและครั้งต่อๆ ไป mm
r_die1、r_die2、… 、ร_{ตาย n}—รัศมีเนื้อของแม่พิมพ์วาดลึกแต่ละอัน มม.

ชื่อของวัสดุ		แรงยึดหน่วยว่าง P (MPa)	ชื่อของวัสดุ	แรงยึดหน่วยว่าง P (MPa)
อลูมิเนียม		0.8~1.2	แผ่นดีบุก	2.5~3.0
อะลูมิเนียมแข็ง (อบอ่อน), ทองแดงแดง		1.2~1.8	โลหะผสมที่อุณหภูมิสูง	2.8~3.5
ทองเหลือง		1.5~2.0
อย่างน้อย	t＜0.5mmt＞0.5mm	2.5~3.02.0~2.5	เหล็กกล้าอัลลอยด์สูงStainless steel	3.0~8.5

ในการผลิต ตัวจับเปล่าบังคับ F_{ที่วางเปล่า} ในรูปวาดเดียวสามารถเลือกได้ 1/4 ของแรงดึง

NS_{ที่วางเปล่า}=0. 25F₁ (1-20)

ในทางทฤษฎี แรงยึดที่สมเหตุสมผลควรเปลี่ยนตามแนวโน้มการย่น BHF จะเพิ่มขึ้นเมื่อรอยย่นรุนแรงและลดลงเมื่อรอยย่นไม่รุนแรง แต่การเปลี่ยนแปลงนี้ทำได้ยากมาก

การเลือกแรงดันเล็กน้อยของแท่นกด

สำหรับการกดแบบกดครั้งเดียว แรงดันเล็กน้อยควรมากกว่าแรงดันในกระบวนการทั้งหมด แรงดันในกระบวนการทั้งหมดเป็นผลรวมของแรงดึง F_{การวาดภาพ} และแรงยึดที่ว่างเปล่าF_{ที่วางเปล่า}.

NS_{ทำหน้าที่กด}＞F_{การวาดภาพ}+F_{ที่วางเปล่า} (1-21)

สำหรับการกดแบบกดสองครั้ง ควรพิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างแรงกดเล็กน้อยของตัวเลื่อนด้านในและด้านนอกกับแรงดึงที่สอดคล้องกัน Fn และแรงจับยึดที่ว่างเปล่า F ตามลำดับ

NS₁＞F_{การวาดภาพ} NS₂＞F_{ที่วางเปล่า} (1-22)

ในสูตร
NS_{ทำหน้าที่กด}—แรงดันเล็กน้อยของแท่นพิมพ์;
NS₁—แรงดันที่กำหนดของตัวเลื่อนด้านใน
NS₂—แรงดันเล็กน้อยของตัวเลื่อนด้านนอก
NS_{การวาดภาพ}—กำลังดึง;
NS_{ที่วางเปล่า}- แรงยึดเปล่า

เมื่อเลือกแรงดันเล็กน้อยของแท่นกด ต้องให้ความสนใจกับกราฟแรงของกระบวนการภายใต้กราฟแรงดันที่อนุญาตของตัวเลื่อนการกดเมื่อจังหวะการวาดมีขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้การเบลดดิ้งและการวาดแบบคอมโพสิต ข้อมูลจำเพาะของแท่นพิมพ์ไม่สามารถกำหนดได้ง่ายๆ ตามผลรวมของแรงตัดเฉือนและแรงดึงน้อยกว่าแรงดันระบุของแท่นพิมพ์ มิฉะนั้น แรงกดอาจรับน้ำหนักเกินและเสียหายเนื่องจากความดันกระแทกสูงสุดเกิดขึ้นก่อนกำหนด ดังแสดงในรูปที่ 1-7

เราควรพิจารณางานที่ทำโดยการกดในการปั๊มขึ้นรูปผสมของ blanking และ deep drawing และพิจารณาว่าสามารถโหลดมอเตอร์กดได้หรือไม่

อุปกรณ์ยึดขอบ

ปัจจุบันมีอุปกรณ์ยึดแรงดันที่ใช้กันทั่วไปในการผลิตอยู่ 2 ประเภทหลักๆ

อุปกรณ์กดขอบยางยืด

อุปกรณ์ประเภทนี้มักใช้ในการชกธรรมดา โดยทั่วไปมีสามประเภท: อุปกรณ์กดขอบยางดังแสดงในรูปที่ 1-8 (ก) อุปกรณ์กดขอบสปริงดังแสดงในรูปที่ 1-8 (ข) อากาศ อุปกรณ์กดขอบกันกระแทกดังแสดงในรูปที่ 1-8 (c) กราฟความแปรผันของแรงดันของอุปกรณ์จับเจ่าทั้งสามนี้แสดงในรูปที่ 1-9 นอกจากนี้ เทคโนโลยีสปริงไนโตรเจนยังค่อยๆ ใช้ในแม่พิมพ์

ด้วยความลึกของแรงดึงที่เพิ่มขึ้น หน้าแปลนของขอบเป็นส่วนที่ต้องการลดลง ดังนั้นแรงกดบนขอบจะค่อยๆ ลดลง จากรูปที่ 1-9 จะเห็นอุปกรณ์กดขอบยางและสปริง แรงกดที่แท้จริงนั้นตรงกันข้ามกับแรงดันที่ต้องการ และจะเพิ่มขึ้นตามความลึกของแรงดึงที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้วงแหวนแรงดันยาง สามารถเพิ่มแรงดึง ส่งผลให้ชิ้นส่วนแตกหัก ดังนั้นโครงสร้างยางและสปริงจึงมักใช้สำหรับการวาดแบบตื้นเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม โครงสร้างอุปกรณ์แรงดันขอบทั้งสองประเภทนี้เรียบง่าย สะดวกในการใช้ในการกดขนาดเล็กและขนาดกลาง ตราบใดที่เลือกคุณสมบัติสปริงและยี่ห้อยางและขนาดอย่างถูกต้อง สามารถลดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ได้ ควรเลือกสปริงที่มีกำลังอัดรวมมาก และแรงดันจะเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ตามปริมาณการอัด ควรเลือกยางด้วยยางนุ่มและปริมาณการบีบอัดสัมพัทธ์ควรรับประกันว่าไม่ใหญ่

แรงกดของยางเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามปริมาณการอัด ดังนั้นความหนารวมของยางควรมากกว่านั้น แนะนำว่าความหนารวมของยางไม่ควรน้อยกว่า 5 เท่าของจังหวะการวาด ผลกระทบของแรงดันขอบของอุปกรณ์แรงดันขอบแบบเบาะลมนั้นดี และโดยทั่วไปแล้วแรงกดจะไม่เปลี่ยนแปลงตามจังหวะการทำงาน แต่โครงสร้างนั้นซับซ้อน แผนกการผลิต การใช้งานและการบำรุงรักษาค่อนข้างยาก

อุปกรณ์กดขอบแข็ง

ดังที่แสดงในรูปที่ 1-10 อุปกรณ์กดขอบแบบแข็งใช้สำหรับกดแบบ double, ดายนูนถูกติดตั้งบนตัวเลื่อนด้านในของเครื่องกด และติดตั้งอุปกรณ์กดขอบบนตัวเลื่อนด้านนอก ในกระบวนการวาด แถบเลื่อนด้านนอกยังคงนิ่ง ดังนั้นแรงกดขอบแข็งจึงไม่เปลี่ยนแปลงในกระบวนการแบริ่ง ผลการวาดดี และโครงสร้างแม่พิมพ์เรียบง่าย