De 4 geheimen die u nooit zult weten over het vormingsproces van dikke platen

Er zijn ongeveer 23 soorten palletlichamen die gewoonlijk worden gebruikt in goederenwagons, die de koppeling kunnen bevestigen en vervorming en verplaatsing onder invloed van dynamische belasting tijdens bedrijf kunnen voorkomen;ongeveer 12 soorten veelgebruikte veiligheidspallets kunnen voorkomen dat de koppeling of het palletlichaam eraf valt, wat resulteert in de rol van verkeersincidenten.Er zijn in totaal 35 soorten van de twee, en de bijbehorende mallen zijn maar liefst 7 sets.Het verhogen van de bestelhoeveelheid van reserveonderdelen zal de productiekosten van gereedschappen en matrijzen aanzienlijk verhogen.Het oorspronkelijke vormingsproces van het palletlichaam is heetpersen.De verwarming van de plaat verhoogt niet alleen de productiekosten, maar ook de productkwaliteit is nauwelijks marginaal.Tegelijkertijd vermindert de verwarming van de plaat dienovereenkomstig het koolstofgehalte van de plaat, wat resulteert in een afname van de mechanische eigenschappen van de plaat.Daarom is het noodzakelijk om de nieuwe procesmethode en matrijsstructuur opnieuw te onderzoeken om de procesovergang van warmpersen naar koudpersen te realiseren.

Onderzoek

De dikte van het palletlichaam en de veiligheidspallet is 16 mm, het materiaal is Q235A en beide zijn dikke plaatvormende onderdelen.De productfoto van het palletlichaam wordt getoond in de afbeelding.De compressiediepte is 16 mm, 24 mm, 35 mm, 40 mm, 45 mm, 50 mm, 55 mm.Na heet persen worden de werkstukken in stapels gestapeld onder invloed van thermische spanning en zwaartekracht. De vlakheid van de twee vleugels is 1,1 ~ 1,4 mm en de vlakheid van het onderste deel A is boogvormige opheffing van 0,8 ~ 1,2 m, die niet aan de technische vereisten van het product kunnen voldoen.De structuur van de veiligheidspallet is vergelijkbaar met de vorm, structuur en grootte van het palletlichaam en heeft ook het kwaliteitsprobleem van slechte vlakheid.

Proces analyse

Berekening van vormkracht

Volgens de ontwerphandleiding van de stempelmatrijs is de koudvormkracht P = 4x0,6x1,3x210x16x16x 38/(16+15)=205t, 4 is het aantal buigingen van het plaatwerk, 0,6 is de theoretische constante, 1,3 is de werkende conditiecoëfficiënt, en 210 is de plaat De breedte van het materiaal, 16 is de dikte van de plaat, 38 is de treksterkte van het materiaal en 15 is de vormende afrondingsstraal van het werkstuk, dus het is mogelijk om koud te persen op een hydraulische pers van 31,5 ton.

Bepaling van de reboundhoek

De sleutel tot het ontwerp van de compressiematrijs ligt in de bepaling van de rebound-hoek en de hoeveelheid anti-vervorming.De relatieve buigradius van het gevormde werkstuk is de verhouding van de straal van de vormende filet tot de dikte van het plaatmateriaal, 15/16=0,94, de waarde is klein, dus de vormende filet wordt niet in aanmerking genomen De terugvering houdt alleen rekening met de veer achterkant van de buighoek, de waarde van de omgekeerde vervorming van de terugveringshoek en de dikte van de plaat, de vloeigrens van het materiaal, de treksterkte van het materiaal, de vormhoek, de vorm van het werkstuk, en het druktonnage van de apparatuur, de kloof van schimmelvorming is gerelateerd en er zijn veel beïnvloedende factoren.De theoretische berekeningsformule is een empirische formule en de reboundhoek van het werkstuk is moeilijk nauwkeurig te regelen.Om deze reden wordt de koude pers-realistische test uitgevoerd en de numerieke simulatie-analyse uitgevoerd op de JSTAMP-software.

Schematisch diagram van werkstukhoek:

● Volgens de handleiding voor het ontwerp van de mal is de theoretisch berekende rebound-hoek 1,0 ° en wordt de vlakheid van de twee vleugels berekend op 1,31 mm en is de vlakheid van het onderste deel 3,32 mm, wat relatief groot is.

Numerieke tabel van koudpersende vlakheid van palletlichaam

● Met behulp van de bestaande hete persvorm is er geen rebound-hoek en anti-vervorming.Zoals weergegeven in de afbeelding, wordt de koude perstest uitgevoerd onder de druk van 240T van de hydraulische pers.Na de koudeperstest wordt het werkstuk omgevormd en geboord om ervoor te zorgen dat het testmateriaal niet wordt verspild.De vlakheidswaarden staan ​​in de tabel.Het is te zien dat de daadwerkelijke terugkaatsing van de twee vleugels groter is dan de theoretische berekening, en de daadwerkelijke terugvering van de bodem is minder dan de theoretische berekening.

● Met behulp van STAMP-software werd 3 keer een numerieke berekeningsanalyse van de terugvering uitgevoerd onder de 260t-toestand, en de terugvering was slechts 0,48 mm, wat minder was dan de theoretisch berekende waarde.De simulatiecurve van de rebound-trend van het werkstuk wordt weergegeven in de figuur.

Om een ​​volledig experimenteel programma te ontwikkelen, moeten de studenten over de volgende vaardigheden beschikken: het doel van het experiment verduidelijken, de relatie tussen de onafhankelijke variabele en de afhankelijke variabele aangeven, de methode beschrijven om de variabele te observeren of te meten, en de belangrijke stappen en experimentele apparatuur.Het doel van het experiment is gegeven en is niet opgenomen in deze schaal.In dit verkennende experiment zullen irrelevante variabelen zoals takselectie, behandeling en knopverwerking de experimentele resultaten beïnvloeden;de experimentele periode is langer, wat het probleem van experimentele gegevensregistratie met zich meebrengt;tegelijkertijd zijn de branchebehandelingsmethode en concentratieselectie betrokken bij dit experiment. Dit zijn allemaal dingen die niet betrokken zijn bij klassikaal onderwijs en door studenten zelf moeten worden gecontroleerd.Daarom zijn er drie elementen toegevoegd: het bewustzijn van controlerende variabelen, het ontwerpen van tabellen om experimentele gegevens vast te leggen en het beoordelen van gegevens.

Vergelijk het numerieke verschil tussenheet persen, koudpersen en simulatieanalyse, rekening houdend met het gemak van het aanpassen van de mal, bepalen de waarde van de rebound-hoek en anti-vervorming, de rebound-hoek van de twee vleugels is 1,2 °, en de onderste anti-vervorming De doorbuigingswaarde is 2,5 mm.

Vormontwerp

Schematisch diagram van de vormstructuur:

1.3.8----Bovenste vorminzetstuk， 2.6.7----Onderste vorminzetstuk， 4----Onderste fantoom，5----Bovenste fantoom.

Bepaal het wiskundige model van de persmal volgens de rebound-hoek en de hoeveelheid anti-vervorming.Zoals te zien is in de afbeelding, draaien de twee vleugels 1,2° naar beneden, wordt de bodem 2,5 mm omhoog gedraaid en wordt de grootte van het boogcentrum 250 aangepast aan de doorsnede van de rechte lijn 261, het boogcentrum De grootte van 380 is aangepast aan de rechte lijnkruising maat 370 om ervoor te zorgen dat de geëxpandeerde grootte van de neutrale laag gelijk is, dat wil zeggen, wanneer de mal klaar is, wordt verwacht dat deze terugkaatst naar de oorspronkelijke staat van het werkstuk, zodat de totale lengte van het vouwen lijn blijft ongewijzigd en het ontwerp van de mal is gegarandeerd. De precisie.Parametrisch ontwerp wordt uitgevoerd onder CREO2.0 driedimensionale ontwerpsoftware.Wanneer het wiskundige model verandert, zullen de overeenkomstige kenmerken van het compressie-inzetstuk en het vormlichaam en de tweedimensionale tekeningen veranderen en dienovereenkomstig worden aangepast.De afrondingsstraal R15 bevindt zich in het werkende deel van de mal.Nadat het ontwerp is voltooid, markeert en wijzigt u, zoals weergegeven in de afbeelding, is het handig voor de snelle en nauwkeurige regeneratie van de driedimensionale delen van de mal en wordt de efficiëntie van het ontwerp verbeterd.De uiteindelijke vormstructuur wordt getoond in de figuur.

De bovenste en onderste inzetstukken van de originele mal zijn allemaal vastgezet in de aanslag.Wanneer de mal bugt of er onzuiverheden zijn tussen het inzetstuk en de aanslag van het mallichaam, zal het te veel interne en externe tijd kosten voordat de mal de inzetstukken vervangt.Het voldoet aan het magere concept van snelle vormverandering.De bevestigingsmethode van het inzetstuk is gewijzigd in de snelweg om de stop van het bovenste inzetstuk te annuleren.De kracht heeft de neiging om naar het midden te verschuiven, maar er is geen mogelijkheid om de grootte van de werkketen te veranderen.Het onderste inzetstuk zit nog vast aan de bovenzijde van het vormlichaam.Het beperken van de kracht van het inzetstuk heeft de mogelijkheid van buitenwaartse verplaatsing om de grootte van de werkketting te veranderen.Wanneer de mal wordt vervangen door andere producten, worden alleen de buitenste 4 inzetstukken vervangen in plaats van alle persvormige inzetstukken, waardoor de vervangingstijd van de mal wordt verkort en de kosten van de fabricage en het onderhoud van de mal worden verlaagd.

Verificatie en conclusie

● De hoeveelheid anti-vervorming is aangepast van 2,5 mm tot 1,5 mm en de mal is in massa geproduceerd, waardoor de technologische transformatie van koudpersen is gerealiseerd.

● Verhoog de apparatuurdruk op gepaste wijze en streef ernaar om de elastische vervorming en reboundhoek op de hoeken te verminderen om de stijfheid en maatvastheid van het werkstuk te waarborgen.

● Voer zoveel mogelijk een flexibel matrijsontwerp uit om alle vervanging van matrijsinzetstukken te voorkomen.