Пружинная обратная компенсация

Пружинная обратная компенсация возникает из-за пластически-упругих характеристик металла, поскольку типично, что любая деформация листового металла при комнатной температуре будет иметь как упругую, так и пластическую деформацию. После того, как металлическая заготовка будет снята с инструмента или деформационного приспособления, упругая деформация исчезнет и останется только пластическая деформация. Когда инструмент для обработки металла планируется и предназначен для деформации заготовки, форма, придаваемая инструментом, будет представлять собой комбинацию упругой и пластической деформации. Снятие упругой деформации представляет собой возвратную пружину, часто наблюдаемую в конце процесса обработки металла. Для достижения точного результата необходимо компенсировать возвратную пружину.

Обычно это реализуется путем чрезмерного изгиба материала, соответствующего величине упругого возврата. Это означает практическую сторону процесса гибки; изгибающаяся форма глубже входит в изгибную призму.

Для других листового металла операций формования , таких как волочение , это влечет за собой деформацию листового металла за пределы запланированной чистой формы детали, так что, когда пружина высвобождается из детали, пластическая деформация в этой детали обеспечивает желаемую форму детали. В случае сложных инструментов пружину следует учитывать уже на этапах проектирования и строительства. Поэтому используются сложные программные моделирования. Зачастую этого недостаточно для достижения желаемых результатов. В таких случаях проводятся практические эксперименты, используя метод проб и ошибок плюс опыт для корректировки инструмента. Однако результаты (заготовки) стабильны только в том случае, если все влияющие факторы одинаковы. ^{[ 1 ]}

В основном это включает в себя:

Предел текучести листа
Химический состав листа
Структура материала (например, направление волокон в процессе производства)
Износ инструментов
Температура материала
Процессы старения сырья (существенно для алюминия и меди)
Скорость деформации

Список факторов можно продолжить. Оценка упругости готовых формованных изделий представляет собой сложную задачу, на которую влияет сложность формованной формы. Тестовая задача конференции NUMISHEET 93 включает в себя изгиб U-канала с использованием трех измеренных параметров. Для более сложной геометрии были предложены подходы без параметров, но они нуждаются в проверке. ^{[ 2 ]}

Практический пример: электронные гибочные инструменты с компенсацией пружинения.

Производители электромонтажных изделий производят плоские детали из меди и алюминия. Механические свойства меди и алюминия очень различаются и требуют разных программируемых входов для достижения одинаковых размерных характеристик. Такое изменение входных сигналов обусловлено компенсацией пружинного возврата.

Требуется технология гибки плоского материала, которая измеряет каждый угол изгиба и обеспечивает компенсацию пружинения. Это обеспечивает истинную точность угла изгиба плоских материалов. Это достигается за счет использования гибких призм с электронной технологией измерения угла. При сгибании две плоские детали, поддерживающие материал, разворачиваются. Жирный шрифт напрямую связан с датчиками угла. Затем компьютер или, скорее, система управления станком рассчитывает необходимый окончательный ход. Упругость каждого изгиба компенсируется независимо от типа материала.

Если точность измерения составляет 0,1 градуса, высокая угловая точность +/- 0,2 градуса достигается мгновенно с первой заготовкой без каких-либо доработок. Поскольку никаких настроек не требуется, количество отходов материала и время наладки значительно сокращаются. Даже несоответствия внутри одного куска материала автоматически корректируются.

См. также

Ссылки

^ Оптимизация разработки продуктов и процессов . ETH Цюрих. 1999. с. 67. ИСБН 978-3728126962 .
^ Рагхаван; и др. (сентябрь 2013 г.). «Численная оценка упругости в процессе глубокой вытяжки путем интерполяции заданного уровня с использованием коллекторов формы». Международный журнал формования материалов . 7 (4): 487–501. дои : 10.1007/s12289-013-1145-8 . S2CID 255585418 .

М. Век: Станки, типы станков и области применения (книга VDI Springer Vieweg Verlag, 6-е издание 2005 г. (2 августа 2005 г.), ISBN 3540225048
ETH Zurich: Оптимизация разработки продуктов и процессов. ВДФ Хохшулвлг, 1999 г., ISBN 3728126969 .
EHRT: Брошюра Гибочные машины и инструменты. , Райнбрайтбах, 2012.

[1] Оптимизация разработки продуктов и процессов . ETH Цюрих. 1999. с. 67. ИСБН 978-3728126962 .

[2] Рагхаван; и др. (сентябрь 2013 г.). «Численная оценка упругости в процессе глубокой вытяжки путем интерполяции заданного уровня с использованием коллекторов формы». Международный журнал формования материалов . 7 (4): 487–501. дои : 10.1007/s12289-013-1145-8 . S2CID 255585418 .

[ 1 ]

[ 2 ]