Хуудас гулзайлтын машиныг чөлөөтэй гулзайлгах үеийн гулзайлтын хүчийг тооцоолох

Сүүлийн жилүүдэд металл тоормос нугалах машиныг янз бүрийн салбарт өргөнөөр ашиглаж байгаа бөгөөд гулзайлтын машин боловсруулах хүрээ өргөжиж байна. Гэсэн хэдий ч гулзайлтын хүчийг тооцоолох талаар системчилсэн хэлэлцүүлэг хийгдээгүй байна. Одоогийн байдлаар янз бүрийн хэвлэлийн тоормосны гулзайлтын машин үйлдвэрлэгчдийн гарын авлагад ойролцоогоор хоёр төрлийн гулзайлтын хүчийг тооцоолох томъёог санал болгож байна.

P - гулзайлтын хүч, KN;

S - хуудасны зузаан, мм;

l - хуудасны гулзайлтын урт, м;

V - доод хэвний нүхний өргөн, мм;

σb - Материалын суналтын бат бэх, МПа.

Үйлдвэрлэгчээс санал болгосон гулзайлтын хүчний параметрийн хүснэгтийг мөн дээрх томъёоны дагуу тооцоолно.

Гулзайлтын хүчийг тооцоолох томъёоны гарган авах үйл явц ба хэрэглээний хамрах хүрээ

Зураг 1 нь хуудас гулзайлтын үеийн ажлын бүдүүвч диаграмм юм. Дараах нь гулзайлтын хүчийг тооцоолох томъёо болон нэмэлт хоёр параметрийн нөхцөлийг гаргаж авах үйл явцыг тайлбарласан болно. Нэгдүгээрт, бүтээгдэхүүний гарын авлагад ийм зөвлөмжүүд байдаг. Чөлөөт гулзайлтын үед сонгосон доод хэвний нээлтийн өргөн V нь хуудасны зузаан S-ээс 8-10 дахин их байна. Энд бид талуудын харьцааг авна.

Зураг 1 Гулзайлтын бүдүүвч диаграм

P - гулзайлтын хүч

S - хуудасны зузаан

V - доод цооногийн нээлтийн өргөн

r - хуудас нугалж байх үеийн дотоод радиус

K - гулзайлтын хэв гажилтын бүсийн хэвтээ проекцын өргөн=9

Хоёрдугаарт, үйлдвэрлэгч гулзайлтын хүчний параметрийн хүснэгтэд гулзайлтын ажлын хэсгийн өргөн V ба дотоод диаметр r-ийн харгалзах утгуудыг жагсаав. Ерөнхийдөө r=(0.16~0.17)V. Энд диаметр ба өргөний харьцаа =0.16.

Металл хавтанг гулзайлгах явцад деформацийн бүсэд байгаа материал нь өндөр хуванцар хэв гажилтын төлөвт байгаа бөгөөд энэ нь төв шугамын эргэн тойронд өнцгөөр нугалж байна. Гулзайлтын бүсийн гаднах гадаргуу дээр зарим тохиолдолд бичил хагарал үүсч болно. Деформацийн бүсийн хөндлөн огтлол дээр төв давхаргын ойр орчмыг эс тооцвол бусад цэгүүдийн хүчдэл нь материалын суналтын бат бэхтэй ойролцоо байна. Төвийг сахисан давхаргын дээд хэсэг нь шахагдаж, доод хэсэг нь хурцадмал байдаг. Зураг 2-т хэв гажилтын бүсийн хөндлөн огтлол ба харгалзах хүчдэлийн диаграммыг үзүүлэв.

Зураг 2 Стресс диаграм

S - хуудасны зузаан

l - хуудас гулзайлтын урт

Деформацийн бүсийн хөндлөн огтлолын гулзайлтын момент нь:

Деформацийн бүс дэх машины гулзайлтын хүчээр үүссэн гулзайлтын момент нь (1-р зургийг үз):

-аас

Гулзайлтын машин дээр чөлөөтэй гулзайлгах зориулалттай ерөнхий зориулалтын хэвийг ашиглах үед хуудасны ихэнх хэсэг нь 90 ° нугалж байна. Зураг 3-т үзүүлснээр K нь:

(1) тэгшитгэлд K-г орлуулснаар бид дараахь зүйлийг авна.

Энгийн материалын суналтын бат бэх σb=450Н/мм2, томъёо (2)-ыг дараах байдлаар орлуулна.

Гулзайлтын хүчийг тооцоолохдоо тэгшитгэл (2) эсвэл (3) тэгшитгэлийг ашиглах үед нэмэлт хоёр

дээр дурдсан параметрийн нөхцлийг хангасан байх шаардлагатай. Энэ нь харьцаа юм=9, диаметр ба өргөний харьцаа=0.16, эс бөгөөс том алдаа гарна.

Зураг 3 Чөлөөт гулзайлгах

S - хуудасны зузаан

r - хуудас нугалж байх үеийн дотоод радиус

K - гулзайлтын хэв гажилтын бүсийн хэвтээ проекцын өргөн

Гулзайлтын хүчийг тооцоолох шинэ арга, үе шатууд

Дизайн эсвэл процессын шаардлагаас шалтгаалан дээрх хоёр нэмэлт шаардлагыг нэгэн зэрэг хангахад заримдаа хэцүү байдаг. Энэ үед гулзайлтын хүчийг тооцоолохдоо санал болгож буй тооцооны томъёог ашиглах ёсгүй, харин дараах алхмуудын дагуу гүйцэтгэнэ.

(1) Хавтангийн зузаан S, гулзайлтын радиус r, доод хэвний нээлхийн V-ийн дагуу өргөн ба зузааны харьцаа, диаметр ба өргөний харьцааг тус тус тооцно.

(2) Хуудасны хэв гажилтын дагуу деформацийн бүсийн проекцын өргөнийг тооцоолно.

(3) Гулзайлтын хүчийг тооцоолохын тулд (1) томъёог хэрэглэнэ.

Тооцооллын явцад гулзайлтын радиусын зөрүү болон харгалзах хэв гажилтын бүсийн өөрчлөлтийг харгалзан үзсэн. Үүнээс тооцоолсон гулзайлтын хүч нь ихэвчлэн санал болгож буй томъёогоор тооцоолсон үр дүнгээс илүү нарийвчлалтай, найдвартай байдаг. Одоо 4-р зурагт үзүүлсэн шиг тайлбарлах жишээг өг.

Зураг 4 Тооцооллын шинэ арга

Мэдэгдэж байгаа: Хуудасны зузаан S=6мм, хуудасны урт l=4м, гулзайлтын радиус r=16мм, доод хэвний нээлтийн өргөн V=50мм, материалын суналтын бат бэх σb=450Н/мм2. Чөлөөт гулзайлгахад шаардагдах гулзайлтын хүчийг ол.

Эхлээд харьцаа ба диаметр ба өргөний харьцааг олоорой.

Хоёрдугаарт, деформацийн бүсийн проекцын өргөнийг тооцоолно.

Эцэст нь (1) тэгшитгэлийг ашиглан гулзайлтын хүчийг олоорой.

Хэрэв гулзайлтын хүчийг тооцоолохын тулд санал болгож буй ердийн томъёог ашигладаг бол:

-аас = 1.5, энэ хоёрын зөрүү 1.5 дахин их байгааг харж болно. Энэ алдааны шалтгаан нь энэ жишээн дэх гулзайлтын радиус харьцангуй том бөгөөд харгалзах хэв гажилтын талбай ихэссэн тул гулзайлтын үед илүү их гулзайлтын хүч шаардагдана. Энэ жишээнд диаметр-өргөний харьцаа=0.32 байгаа нь дээр дурдсан параметрүүдийн нэмэлт нөхцлөөс хэтэрсэн байна. Гулзайлтын хүчийг тооцоолохдоо ихэвчлэн зөвлөдөг томъёог ашиглах нь зохисгүй нь ойлгомжтой. Тооцооллын шинэ аргын давуу талыг та энэ жишээнээс харж болно.

Дүгнэлт

Энд танилцуулсан гулзайлтын хүчийг тооцоолох алхам, томъёо нь зөвхөн хуудасны металлын өнцгийн гулзайлтын хувьд төдийгүй нуман гулзайлтын хувьд ч хамаатай (хатуухан хэлэхэд үүнийг хэт том гулзайлтын радиустай өнцгийн гулзайлт гэж нэрлэх ёстой). Хуудсыг нуман хэлбэртэй нугалахад хэвний хэлбэр онцгой байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Деформацийн бүсийн төсөөллийг тооцоолохдоо энгийн томъёогоор илэрхийлэх боломжгүй технологийн процесст тогтоосон технологийн үзүүлэлтүүдийн дагуу тооцоолох шаардлагатай.

Нуман хэлбэртэй хэвийг зохион бүтээхдээ гулзайлтын хүчийг тооцоолохдоо энэ зүйлд танилцуулсан аргыг ашиглан хангалттай үр дүнд хүрч чадна.