Djupdragningsoperation (med diagram) | Tryck på Arbeta

Efter att ha läst denna artikel kommer du att lära dig om: - 1. Betydelse av djupdragning 2. Mekanik med djup ritning 3. Kravet på kraven 4. Variabler som påverkar 5. Krav på lagermaterial 6. Defekter.

Betydelse av djupdragning:

Tillverkningen av djupa, kuplika produkter från tunnplåt är känd som djupdragning. Processen innefattar en stansning med en rund kom och en dö med stor radie. Punch-die clearance är något större än tjockleken på plåten att djupt ritas.

När belastningen appliceras genom stansen tvingas plåten att strömma radiellt och sjunka in i formhålan för att bilda en kopp. Processen passar bäst för komplexa problem. Processen med djupdragning visas i figur 6.39.

Mekanik med djupdragning:

Mekaniken för djupdragningsprocessen visas i figur 6.40. Den djupa ritningsprocessen innefattar fem steg böjning, rätning, friktion, kompressioner och spänning.

Korta diskussioner om dessa steg ges nedan:

1. Böjning:

När appliceringen av belastningen börjar, böjs ämnet först på den runda kanten av formhålan.

2. Rätning:

Nu, med ytterligare ökning av belastningen, räcks den böjda delen av ämnet för att sänka den ringformiga stansdjupet. Resultatet är en kort, rak, vertikal väggformation.

3. Friktion:

Därefter börjar resten av ämnet att strömma, radiellt och sjunka in i formhålet. Men friktionskraften mellan den nedre ytan av blank och övre plan yta av munstycket försöker hindra det flödet. Storleken på friktionskraften sjunker när blankmetallen börjar röra sig.

4. Kompression:

Nu genomgår ämnet kompressiva spänningar. Branschens bredd krymper så att ämnets större omkrets passar in i formrummets mindre perimeter.

5. Spänning:

Med ytterligare ökning av den applicerade belastningen sjunker nästan allt metallämne i formhålan och bildar därigenom en lång vertikal vägg. Den återstående tomma delen har formen av en liten ringformad fläns. Den vertikala väggen utsätts för enaxlig spänning, såsom visas i figur 6.40 (b).

Kraftkrav för djupdragning:

Den djupa ritningsprocessen omfattar fem steg som diskuterats tidigare: böjning, rätning, friktion, kompression och spänning. Sålunda utsätts olika delar av ämnet för olika steg av stress, såsom visas i figur 6.41.

Därför är deformationen inte ens över hela ämnet. På grund av de biaxiella kompressionsspänningarna blir flänsen tjockare medan den vertikala väggen blir tunnare tack vare den enaxliga spänningen.

Maximal gallring sker vid den lägsta delen av den vertikala väggen intill botten av koppen. På grund av denna uniaxiella spänningsförtunning förväntas fel vid placering av maximal gallring.

Den maximala dragkraft kan därför ges med ekvation:

Var, F = Maximal dragkraft krävs.

d = stansens diameter.

t = Tjocklek på ämnet.

5 _T = Ultimat draghållfasthet hos det tomma materialet.

Variabler som påverkar djupdragning:

Effekterna av olika variabler, på den djupa ritningsprocessen diskuteras nedan:

1. Bankinnehavare:

I den djupa Ritningsprocessen, om

Var, D _o = Blank diameter

d = Punch diameter

t = plåtens tjocklek.

Den ringformiga flänsen ska spänna och krympa. Denna defekt kallas skrynkling. Sättet att eliminera rynkor eller buckling av tunt ämne är att stödja det över hela sitt område. Detta uppnås genom att smälta ämnet mellan den övre ytan av formstålet och den nedre ytan av en ringformad ring. Den ringformiga ringen refereras som en blank hållare som utövar tryck på ämnet.

Å andra sidan ökar användningen av blankhållare friktionsmotståndet och ökar därmed kraven för drift. För att kompensera detta appliceras dubrication som tvållösning, mineralolja, vax på båda ytorna av ämnet. Vanligen tas blankhållarens kraft som 1/3 av dragkraften, dvs

Var, F _bf = Bankstyrka krävs

F _DF = Teckningskraft

2. Diehörn Radius:

Dörrvinkeln måste vara optimal. En liten dörrhöjdradie skulle öka böjnings- och rätningskrafterna. Således skulle ökning av dragkraft och slutproduktion inte vara tillfredsställande.

3. Blankets geometri:

Blankets geometri har en tydlig effekt på processen och slutprodukten. Sättet att uttrycka geometrin är det tal som anger tjockleken i procent av diametern dvs

Antal som representerar blank geometri = t / D × 100

För mindre antal värden (t.ex. 0, 5), förväntas för hög rynkning, om inte en tomhållare används. Å andra sidan, för högre värden av numret (t ex 3) sker ingen skrynkling, och därför behövs ingen blankhållare.

4. Teckningsförhållande:

En annan viktig variabel är ritningsförhållandet, som kan definieras som

Var, R = Teckningsförhållande

D = Diametern på ämnet

d = stansens diameter

För framgångsrik ritning måste värdet vara mindre än två.

5. Procentuell minskning:

Den procentuella minskningen ges av

Var, r = Procentuell minskning.

D = Diametern på ämnet.

d = stansens diameter.

För ljudprodukt utan rivning måste värdet på r vara mindre än 50 procent. När slutprodukten är lång och behöver öka procentuell minskning över 50 procent, måste en mellanliggande kopp framställas först, som visas i figur 6.42.

Mellankoppen måste ha en procentuell minskning under 50 procent. Värdet för procentuell minskning brukar tas som 30 procent för första omräkning, 20 procent för andra och 10 procent för tredje redraw. Produkten ska smälta efter varje två återanvändningsoperationer, för att eliminera arbetshärdningen och därmed undvika eventuell sprickbildning av produkten.

Krav på lagermaterial i djupdragning:

Grunden för den tomma utvecklingsberäkning, regeln följer att volymen av metallen är konstant. I andra världar är ytan av slutprodukten lika med ytan på det ursprungliga ämnet. Låt oss överväga ett exempel, som visas i figur 6.44. Koppens yta är bottenytan plus väggytan.

∴ Enligt regeln.

Ytan på ämnet = Ytan på koppen

Följaktligen kan diametern hos ämnet (D) erhållas med ovanstående formel.

Ritning av stegade, koniska och domedmuffar:

De stegade kopparna produceras i två eller flera steg genom djupdragning. I första etappen ritas en kopp för att ha stor diameter. I andra etappen utförs en återanvändning på endast den nedre delen av koppen.

På samma sätt kan koniska och koniska koppar inte dras direkt. Först måste de göras i stegade koppar, som sedan slätas och sträckes ut till de erforderliga kopparna. De djupa ritningarna av olika koppar visas i figur 6.45.

Defekter i djupdragna delar:

Nedan följer en kort beskrivning av vanliga defekter:

1. Skrynkling eller pussning:

Skrynkningsdefekterna är ett slags knäckning av den oavbrutna delen av ämnet. Denna defekt orsakas av de överdrivna kompressionsspänningarna om slankhetsförhållandet är högre än ett visst värde. Detta kan uppstå i de vertikala väggarna, som visas i figur 6.46 (a) och (h). Om denna fel uppstår på stansnosen när du ritar en kupol, är den känd som Puckering.

2. Rivning:

Rivningsdefekten uppträder vanligtvis i den radie som förbinder koppens botten och väggen. Denna defekt orsakas av höga dragspänningar på grund av obstruktionen av metallflödet i flänsen.

3. Earing:

Som namnet antyder är bildandet av öron vid en djupdragna cylindriska koppens fria kanter känd som öronfel, figur 6.46 (c). Denna defekt orsakas av plåtens anisotropi.

4. Ytmarkeringar:

Dessa defekter inkluderar dragmärken, brännskador, stegringar etc. Denna defekt orsakas av felaktig stansning och dålig smörjning.

5. Ytanspårigheter:

Denna defekt orsakas av ojämn fördelning av metall på grund av ojämna krafter.

Exempel 1:

Bestäm antalet dragningar om en kopp med 8 cm höjd och 4 cm diameter ska tillverkas av stålplåt med 3 mm tjocklek. Också bestämma diametern vid olika skilda steg. Antag att minskningen i 1: a, 2: a och 3: e rita är 47%, 23% respektive 17%.

Lösning:

Med tanke på koppens höjd = h = 8 cm.

Diameter på koppen = d = 4 cm.

Tjocklek av plåt = t = 3 mm.

Att hitta:

(i) Antal teckningar.

(ii) Diameter vid olika stadier av uppdrag.

Använd formel: