Ako vypočítate polomer ohybu pomocou vzorcov, limitov materiálu a pravidiel nástrojov?

Polomer ohybu, ktorý, je taký, ktorý vyhovuje trom obmedzeniam naraz: minimálny polomer ohybu materiálu, dostupný polomerový nástroj a rozmerové požiadavky zostavy. Problém na úrovni dielne sa zvyčajne objavuje, keď sa berie do úvahy iba z týchto obmedzení. Napríklad hliníková trubica s vonkajším priemerom 40 mm s 2 mm stenou môže potrebovať polomer 5D, aby sa predišlo vráskam. Ak inžinier určí 2D bez kontroly teploty zliatiny, výrobný cyklus môže zlyhať.

Kľúčovým bodom je, že výpočet polomeru ohybu je návrhové rozhodnutie, nie kontrola po procese. Musí sa to stať pred objednanými nástrojmi alebo rezaním rúry.

Čo skutočne znamená polomer ohybu

Referenčný bod, ktorý použijete, zmení odpoveď. In ohýbanie rúr a rúrok , polomer stredovej čiary (CLR) je štandardná referencia. Meria sa od stredu ohybu k stredovej osi rúrky. Vnútorný polomer je CLR mínus polovica OD rúry a vonkajší polomer je CLR plus polovica OD rúry. V prípade plechu je vnútorný polomer ohybu to, o čom dizajnéri a výrobcovia lisovníc zvyčajne diskutujú, pretože predstavuje vnútorný povrch vytvarovanej príruby.

Na rozdiele záleží, pretože vonkajšia stena sa počas ohybu natiahne a vnútorná sa stlačí. Keď sa polomer zmenšuje, natiahnutie vonkajšej steny sa zvyšuje. Akonáhle natiahnutie presiahne limit predĺženie materiálu, vonkajšia stena sa zlomí alebo sa viditeľne zoštíhli. To je fyzický limit, ktorý riadi výpočty minimálneho polomeru ohybu.

Základný vzorec na výpočet polomeru ohybu

Prvé číslo, ktoré potrebujete, je minimálny polomer ohybu. V prípade plechu je odhadom hrúbku vynásobený, ktorý závisí od ťažnosti materiálu.

Prídavok na ohyb sa potom použije na odhad plochej dĺžky dielu. Jeden bežný vzorec pre 90-stupňový ohyb mäkkej ocele je:

Prídavok na ohyb (BA) = [(0,017453 × vnútorný polomer) (0,0078 × hrúbka materiálu)] × uhol ohybu

Tento vzorec poskytuje blízku aproximáciu pre mnohé nastavenia ohýbania vzduchu. V prípade rúry je príspevok ohybu stredovej čiary jednoducho najdlhšie pozdĺžne pozdĺž stredovej čiary, často sa počíta ako:

BA = (π × CLR × uhol ohybu) / 180

Tieto vzorce vám východiskový bod. Nepovedia vám, či je daný polomer vyrobiteľný bez odpruženia, stenčenia stien alebo ovality.

Typické faktory minimálneho polomeru ohybu

Tieto faktory nenahrádzajú certifikáciu materiálov alebo údaje o nástrojoch. Sú východiskovým bodom pre kontrolu uskutočniteľnosti.

Skutočné obmedzenia: materiál, hrúbka steny a nástroje

Menší polomer nie je možné automaticky dosiahnuť rovnakého nástroja. Keď je rúra ohnutá na úzky polomer, stanú sa tri veci: vonkajšia stena sa stenčí, prierez sa stane oválnym a odpruženie posunie konečný uhol mimo nastaveného uhla. Každý z týchto účinkov má merateľnú toleranciu.

• Zriedenie stien: Pri 1D ohybe uhlíkovej ocele môže stenčenie presahovať 20 % nominálnej steny. Pre hydraulické a tlakové vedenie je to často neprijateľné.
• Ovalita: Ohyb, ktorý nie je podopretý tŕňom, sa môže sploštiť o 10 % alebo viac. Mnohé priemyselné kódy obmedzujú ovalitu na 8 % pre tlakovú službu a 5 % pre kritické vedenie.
• Odpruženie: Zliatiny s vysokou pevnosťou a pevnou oceľou sa môžu vrátiť o niekoľko stupňov. Konečný polomer po odpružení je vždy o niečo väčší ako polomer nástroja.

To je dôvod, prečo správny výpočet zahŕňa nastavenia nástrojov a procesov, nielen geometrický vzorec. Rotačná ťažná ohýbačka s tŕňom môže ísť tesnejšie ako kompresná ohýbačka. CNC stroj s viacerými zariadeniami mohol ovládať rýchlosť posuvu a ohybu, aby sa znížilo riadenie.

Plne automatický stroj na ohýbanie rúrok s viacerými rádiusmi CNC série M Táto plne automatická ohýbačka ponúka tri programovateľné servo osi pre presné podávanie a otáčanie a podporuje viacero režimov ohýbania. Jeho mazanie tŕňa a centralizované mazacie systémy zvyšujú spoľahlivosť pri komplexných výpočtoch polomerov a pri riedení materiálu. Zobraziť produkt →

Spracovaný príklad: Ako použiť výpočet

Spoľahlivým spôsobom, ako použiť výpočet, je dostupný pomer polomeru k vonkajšiemu priemeru predtým, ako je prípustné ohybe. Predstavte si, že potrebujete ohnúť 2-palcovú oceľovú rúrku podľa plánu 40. Skutočný vonkajší priemer je 2 375 palca a stena je 0 154 palca. Ak si želá 9-stupňový oblúk s polomerom stredovej 6 palcov, najprv si pozrite bod OD stredy k polomeru.

1. Vypočítajte pomer: 6 ÷ 2,375 = 2,53. Toto je 2,5D ohyb.
2. Pre mäkkú oceľ je 2,5D vždy bezpečný s tŕňom. Bez tŕňa očakávajte väčšiu oválnosť a sploštenú vnútornú stenu.
3. Vypočítajte dĺžku oblúka stredovej čiary: (π × 6 × 90) / 180 = 9,42 palca.
4. Skontrolujte odpruženie: Ak je materiálom uhlíková oceľ triedy B, odpruženie môže byť približne 1 až 2 stupne. spustenie stroja na 88 až 89 stupňov pre 90-stupňovú súčiastku.

Poloautomatická hydraulická ohýbačka s tŕňom zvládne tento typ oceľových rúr dôsledne, najmä keď je výrobná séria malá až stredná.

Vysokovýkonný hydraulický stroj na ohýbanie rúrok radu NC L Poloautomatická hydraulická ohýbačka s ohýbaním v smere smerových ručičiek a hydraulickým upínaním, ideálna pre stredné chody. Uchováva 16 programov s kompenzáciou spätného pruženia a manipuluje s oceľou, nehrdzavejúcou oceľou, hliníkom a ďalšími, čím poskytuje sledované výsledky pre kontrolu polomeru k vonkajšiemu priemeru. Zobraziť produkt →

Rovnaký tok funguje pre hliník, nehrdzavejúcu oceľ a meď, ale faktory sa menia. V prípade hliníka môže byť potrebné zväčšiť polomer na 3D alebo 4D, pokiaľ nie je temperovanie mäkké a nepoužíva sa tŕň.

Praktické pravidlá pre návrh a výrobu nástrojov

Keď pracujete na novom produkte, zadávate sa týmito pravidlami, ako zadáte ponuku práce.

1. Pri hodnotení riedenia vždy hrúbku steny, nie nominálny vonkajší priemer.
2. V prípade rúrok, či je polomerom stredovej čiary alebo vnútorným polomerom. Nepredpokladajte, že použijete rovnaký odkaz ako nástroj.
3. V prípade plechu si vnútorný polomer menší ako hrúbka materiálu vyžaduje ostrú matricu so špeciálnymi operátormi a stále môže prasknúť.
4. Ak je na jednej trubici viacero polomerov, ponechajte najužší polomer ako počiatočný bod. Všetky ostatné ohyby by mali byť rovnaké alebo väčšie.
5. Ak sa nedá, nenaplánujte si t. j. alebo ďalšiu zliatinu s väčším predĺžením.

Pre úlohy v oblastiach, ako je potrubné systémy HVAC alebo automobilová výroba, výber polomeru ovplyvňuje nastavenie ohýbacieho, povolený limit na stenčenie výrobných stien a konečnú rýchlosť testu netesnosti.

Kedy sa vyrába na výrobcu stroja

Polomer môžete vypočítať na papieri, ale nájsť správnu odpoveď závisí od ohýbania, ktorú používate. Stroj so sadou nástrojov s väčším polomerom stredovej čiary môže vytvárať vytvorené ohyby pre hydraulické vedenia. Plne CNC stroj so servohydraulickým ovládaním môže kompenzovať pruženie v celej dĺžke. Toto sú otázky, ktoré si vyžaduje vstup výrobcu stroja.

Uveďte vonkajší priemer trubice, hrúbku stien, špecifikáciu materiálu a potrebný polomer stredovej čiary. S týmito štyrmi môžu výrobca ohýbačky odporučiť súpravu matrice, typ tŕňa a rýchlosť ohýbania. Je to oveľa kratšia cesta ako zrušenie objednávky nástrojov.

Plne automatický stroj so servohydraulickým ovládaním na výrobu veľkého množstva zmesí vám poskytuje opakovateľné uhly ohybu a možnosť vykonávať viacero úloh bez manuálneho nastavovania zarážok. Pre jednoúčelové úlohy môže poloautomatická hydraulická ohýbačka vykonávať prácu s nižšími investičnými nákladmi.

Plne automatický stroj na ohýbanie rúry CNC série L so servohydraulickým ovládaním Tento plne automatický stroj kombinuje servohydraulické ovládanie s tromi programovateľnými osami, čo umožňuje opakovateľné uhly pre výrobu s vysokým obsahom zmesí. Zahŕňa mazanie tŕňa a PLC s dotykovou obrazovkou pre jednoduché monitorovanie, vhodné pre úlohy presne presne nastavenie polomeru. Zobraziť produkt →

Zrátané a podčiarknuté

Výpočet polomeru ohybu je jednoduchá úloha, ak máte správne zadané údaje. Nájdite maximálne povolené natiahnutie vonkajšej steny, nastavte polomer nad minimom pre materiál a vyberte ohýbačku s nástrojmi, ktoré dokážu udržať polomer a ovládať spätné pruženie. Ak si nie ste istí rúrkou alebo nástrojom, pošlite špecifikáciu materiálu a požadovaný polomer dodávateľa stroja skôr, ako sa zaviažete k súprave lisovníc.