Prednáška č.6
Download
Report
Transcript Prednáška č.6
1. Základné práce a operácie plošného
tvárnenia
Prednáška č.6
Plošné tvárnenie
Je proces, pri ktorom sa dosahuje požadovaná
zmena tvaru bez podstatnej zmeny prierezu
východiskového polotovaru
Je technologická operácia, pri ktorej vplyvom
pôsobenia ohybového momentu systémom
dvojice síl dochádza k trvalej zmene
polotovaru
Operácie ohýbania
ak má mať východiskový materiál požadované
zakrivenie, hovoríme o ohýbaní
Ak z ohnutého východiskového materiálu
chceme získať súčiastku s rovnou osou,
hovoríme o rovnaní
Tyčový materiál menších prierezov je možné
ohýbať ručne vo zveráku
Čeľuste zveráka sa chránia pred poškodením
plochými vložkami
Hrubší plech sa ohýba na jednoduchých
ohýbačkách
Pri navrhovaní technologického postupu
ohýbania je potrebné navrhnúť ohýbací nástroj,
tvar a veľkosť východiskového polotovaru,
nestrihový plán, minimálny polomer ohybu,
odpruženie, a ohýbaciu silu a prácu
Používa sa na odstránenie nežiaducej
deformácie
Hrubý plech sa vyrovnáva za tepla
Hrubý a mäkký plech sa vyrovnáva na lisoch
medzi rovnadlami s rovinnými plochami
Tenký a tvrdý plech sa medzi hladkými
plochami rovnadla ťažko vyrovnáva nakoľko
je pružný
Väčšie tabule plechu sa rovnajú strojne na
valcových rovnačkách tým, že prejdú radom
valcov
Podľa spôsobu pohybu nástroja vzhľadom na
tvárnený materiál sa ohýbanie rozdeľuje:
a) Ohýbanie na lisoch
materiál sa tvárni v stroji (ohýadle)
nástrojom pri ohýbaní môže byť ohraňovadlo,
lemovadlo alebo driapkovadlo – závisí od
technologickej operácie
Priame ohyby sa vykonávajú na ručných či
strojných ohýbačkach
b) Ohýbanie na valcoch
Nástrojom sú valce, ktoré vykonávajú
otáčavý pohyb
Podľa polomeru je možné rozdeliť ohýbanie:
1.) ohýbanie s malým polomerom
zakrivenia pri veľkom stupni plastickej
deformácie v mieste ohybu tzv. ohýbanie
do uhla
2.) ohýbanie s veľkým polomerom
zakrivenia pri veľkom stupni plastickej
deformácie rozloženom po oblúku
Pri ohýbaní na valcoch rozoznávame podľa
polohy roviny ohybu vzhľadom na os
valcov:
a) priečne valcovanie – rovina ohýbania
je kolmá na os valca
b) pozdĺžne valcovanie – rovina
ohýbania prechádza osami dvoch valcov
príslušným profilom
v technickej praxi sa častejšie vyskytuje
priečne valcovanie
Pozdĺžne valcovanie sa vyskytuje iba v
hutách pri výrobe tenkostenných profilov
Je medzný polomer, ktorý výlisok znesie bez
porušenia celistvosti
Ak prestane na ohýbaný materiál pôsobiť
deformačná sila, pružná deformácia má
snahu vrátiť materiál do polohy, keď pružná
deformácia je nulová
Praskanie materiálu
Pri určitej kritickej hodnote polomeru ohybu
R/s sa súdržnosť materiálu poruší a vzniknú
trhliny
Na praskanie materiálu vplýva ďalej stav
materiálu
Praskanie pri ohýbaní závisí aj od priebehu
vlákien, súčiastky s plechu treba ohýbať tak,
aby ohyb bol naprieč vlákien
Tvorenie vĺn
Pri ohýbaní predmetov s tenkými
stenami sa steny môžu zvlniť v
stláčanej oblasti
Tvorenie vĺn možno pri ohybe zabrániť
použitím:
a) dodatočnej pozdĺžnej ťahovej sily
pri ohýbaní
b) bočným pritláčaním materiálu k
nástroju
Deformácia priečneho prierezu
Pri ohýbaní sa priečny profil tyčového
materiálu pravouhlého štvoruholníka mení
sa lichobežník a dodatočne sa zakrivuje v
priečnom smere
Najväčšie zmeny tvaru nastávajú pri
ohýbaní tenkostenných profilov
Veľká deformácia nastáva najmä pri
voľnom ohybe rúrok, ktorých prierez sa
splošťuje
Dopružovanie materiálu
Dopružovanie pri ohybe možno vylúčiť najmä:
a) podbrúsenie pohyblivej čeľuste
b) zaoblením dolnej strany pohyblivej čeľuste
a pridržiavača polomerom R
c) spevnením materiálu v rohoch rázom
d) vylisovaním vystužovacieho rebra v mieste
ohybu
e) postupným ohýbaním s odľahčením pevnej
čeľuste o hrúbku materiálu
f) spevnením materiálu deformačným
polomerom v pevných čeľustiach
Technologický proces, pri ktorom sa z rovinného
polotovaru (plechu) vytvárajú duté telesá
jednoduchých alebo zložitých tvarov
Podľa STN 20 6001 sa ťahanie delí:
a) ťahanie obyčajné
b) ťahanie so stenčením steny
c) spätné ťahanie
d) žliabkovanie
e) preťahovanie
f) rozširovanie
g) zužovanie
Nástroj používaný pri ťahaní sa všeobecne
nazýva ťahadlo a výrobok vyhotovený
ťahaním sa nazýva výťažok
Hlavné časti nástroja:
1.) ťažník
2.) ťažnica
3.) pridržiavač
4.) plech
Podstata procesu ťahania
Polotovar sa položí na hornú plochu
ťažnice, pričom pohybom ťažníka je plech
vťahovaný do otvoru ťažnice
Pri ťahaní môže nastať zvlnenie okrajov
prístrihu, zvlnenie sa zabraňuje
pridržiavačom
Podľa spôsobu práce sa ťahanie delí:
a) ťahanie bez pridržiavača na jednu operáciu
b) ťahanie s pridržiavačom
- na jednu operáciu
- na dve alebo viac operácií
Podľa charakteru vykonanej operácie možno
ťažné nástroje rozdeliť:
a) ťahadlá pre prvú ťažnú operáciu
b) ťahadlá pre ďalšie ťažné operácie
Ťahadlá v obidvoch týchto skupinách môžu byť
jednoduché, zlúčené a špeciálne
Podľa druhu lisu môžu byť ťahadlá určené pre:
1.) jednočinné lisy
2.) dvojčinné a trojčinné lisy
3.) postupové lisy
Podľa ťažnej vôle rozlišuje sa ťahanie:
- pri zápornej vôli
- pri kladnej vôli
stupeň deformácie pri jednej ťažnej operácií
má pre konkrétny materiál určitú maximálnu
hodnotu, po prekročení ktorej dochádza k
porušeniu materiálu
Metóda Guérin
metóda vhodná pre rôzne druhy strihania,
ohýbania a plytké ťahanie plechov
Možno ju použiť pri mechanických,
hydraulických lisoch a pri určitej úprave aj pre
padacie kladivá
Výhodou je, že guma nezanecháva na povrchu
súčiastky nijaké stopy
Nevýhodou je potreba pomerne veľkých síl,
pretože tlak v gumovej poduške pôsobí na celú
plochu oceľovej kostry
Metóda Marform
Vhodná všade tam, kde sa používa metóda
Guérin
Kufor, v ktorom je uložená vrstva gumy, musí
byť vyššia ako pri metóde Guérin
Výška gumovej podušky musí byť aspoň
trojnásobná ako je hĺbka výlisku, inak sa
guma veľmi rýchle opotrebuje
Metóda Hydroform
Podobná metóde Marform, vhodná je
pre hlbšie výťažky
Namiesto gumy sa použije nádoba s
tekutinou, ktorú uzatvára iba pomerne
tenká fólia gumy
Nádrž s vodou pritlačí pridržiavač
Tlak v nádrži sa zvýši na hodnotu potrebnú
na to, aby sa nezvlnili okraje
Potom sa ťažník vtláča do nádrže a
materiál sa tvárni
Nadbytok vody sa z nádrže vypúšťa
ventilom
Metóda Wheelon
Metóda používa gumovú podušku a činnú
zložku, čiže pohyb šmýkadla lisu nahrádza
tlaková kvapalina
Do valca sa vpúšťa tlaková kvapalina, ktorá
spôsobuje ťahanie podľa tvaru nástroja
Výhodou všetkých týchto metód je možnosť
ich použitia pre malé a stredné série, dobrá
kvalita povrchu a pomerne nízka cena
nástrojov
Je taký technologický spôsob výroby výliskov,
pri ktorom plech alebo plechový polotovar sa
otáča okolo osi rotácie a pôsobením
tlačeného nástroja sa postupne tvárni
Výrobkom je výlisok
Tlačením sa vyrábajú rôzne tenkostenné
nádoby, obaly a pod.
Pri výrobe nádob tlačením sa používajú tieto
základné tlačiarenské práce:
1.) tlačenie – ktorým sa pretvárni rovinný
plechový kotúč na dutú nádobu, pričom
niektorú časť možno len zužovať alebo
rozširovať
2.) obstrihovanie – zarovnávanie okrajov
polovýrobkov, resp. vypichnutie otvorov na
dne
3.) lemovanie – na zväčšovanie a
zaokrúhlenie okrajov výtlačku
Rôzne spôsoby tlačenia sú vhodné pre malé
aj veľké série
Na moderných tlačiarenských sústruhoch sa
zavádza automatizácia, posuv prítlačného
valca býva hydraulický
Dosiahnuteľná presnosť výroby je 0,01 mm
Najrozšírenejšia operácia v strojárskej
výrobe
Technologická operácia, pri ktorej
pôsobením vonkajších síl dochádza k
postupnému alebo súčasnému oddeľovaniu
časti materiálu v celom prierezu
Základné operácie strihania:
a) dierovanie
b) ostrihovanie
c) vystrihovanie
d) prestrihovanie
e) nastrihovanie
f) presné vystrihovanie
g) pretrhávanie
h) vysekávanie
Materiál sa delí strihaním na pásy alebo
polotovary potrebných tvarov a rozmerov
Strihanie sa vykonáva:
1.) rovnobežnými nožmi
2.) sklonenými
3.) kruhovými
4.) strihanie v strihadlách
Strižný proces prebieha medzi párom nožov na
ktorých je vyvodená tlaková sila
Strihanie lisovacími nástrojmi prebieha v 3 fázach:
a) pružná fáza
b) tvárna fáza
c) fáza porušenie
Na strihanie plechov väčších rozmerov sa
používajú ručné pákové nožnice alebo strojné
tabuľové nožnice
Na postupné strihanie materiálu ľubovoľnej
súčiastky sú vhodné vibračné nožnice
Nožnice sa používajú k ostrihovaniu okrajov
veľkých nepravidelných výliskov
Jeden z najrozšírenejších spôsobov výroby
výstrižkov
K základným operáciám pri strihaní v
strihadlách patrí dierovanie a vystrihovanie
Kvalita strižnej plochy závisí na napäťovodeformačnom stave, na vlastnosti materiálu,
na kvalite strižnej hrany, strižnej medzere a
druhu nástroja
[1] Kráľ J., Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s.r.o.
,Košice 2004, ISBN 80-89066-72-0 , 142s.
[2] Blaščík a kol. – Technológia tvárnenia, zlievárenstva a zvárania ,
Alfa. ,Bratislava 1988, 063-563-87 TTZ , 832s.
[3] Poziadavka.sk, Dostupný z WWW:
<http://www.poziadavka.sk/ponuky/ponuka-49203/Plosnetvarnenie-plechov,-zamocnicka-vyroba> [online] [3.1.2013]
[4] Wikimedia, Dostupný z WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Spatne_tahanie.jpg>
[online] [3.1.2013]
[5] FOR Clean a.s., Dostupný z WWW:
<http://www.edb.sk/sk/firmy/for-clean--a-s--piestanyS00965.html> [online] [3.1.2013]
[6] H.M. Transtech, Dostupný z WWW: <
http://www.kristofko.ic.cz/noznice_rucne.htm >[online]
[3.1.2013]