Длина развертки при гибке листового металла

Гибка материала

Материал гнут вручную или на гибочном станке, или штампами под прессами. Вручную гнут преимущественно детали небольших размеров.

На гибочном станке загибают листовые заготовки и детали по прямой линии из различного материала и под различными углами как, для получения различных профилей коробчатых форм, так и для отбортовки небольшой ширины (5-30 мм).

При гибке материала во избежание трещин нужно следить за радиусом загиба, руководствуясь данными табл. 4.

Таблица 4 — Радиусы загиба в мм

Толщинаматериала	Электрон	Дуралюмин	Алюминий, медь, латунь	Сталь
0,3	1.5	1.5	0,6	O.6
0,4	1,5	1,5	0.6	0,6
0,5	2.5	1.5	0,6	0.6
0,6	2,5	2.5	1.0	1,0
0,75	—	—	1,0
0,8	4,0	2.5	1,0	—
1,0	4.0	2.5	1,5	1,5
1,2	4,0	4,0	1.5	—
1,25	—	—	—	2.5
1,5	6,0	4,0	2,5	2.5
1,75	—	—	2,5
2,0	10,0	6,0	2,5	2,5

Перед загибом на небольшой радиус все детали отжигают. При загибании материал сжимается и растягивается (рис. 194).

рис. 194.

До загиба длина линии аб у верхней кромки листовой заготовки в месте загиба равна длине линии сд, находящейся в середине листовой заготовки, и линии ми у нижней кромки листовой заготовки. После загиба длина дуги аб меньше длины дуг сд и мн. Это неравенство показывает, что при загибе материал снаружи растягивается, а внутри закругления сжимается, и только средняя линия сд не изменяет своей длины.

При гибке листовых заготовок из различных материалов для получения детали требуемых размеров большое значение имеет выбор допустимых радиусов и определение длин разверток (заготовок).

Читайте так же:  Резка ножовкой

Полки профиля измеряют всегда от наружной кромки до наружной грани (рис. 197).

рис. J 95.

рис. 196.

рис. 197.

Укорачивание заготовки для гибки материала с закруглением равно половине радиуса плюс — толщина материала.

Если радиус загиба г-4 мм, а толщина материала S= 1,5 мм, то укорачивание заготовки составляет:

Пример приведен*на детали (рис. 198).

рис. 198.

рис. 199.

Длина развертки данной детали будет равна сумме сторон минус полученное по расчету укорачивание. Длина сторон равна 25 + 15 = 30, а укорачивание равно

Тогда длина развертки будет:

30 — 1,75 = 28,25 мм (рис. 199).

Инструмент и приспособления

Для гибки вручную: угольник, карандаш, ножницы, приспособления для гибки (оправки), штангенциркуль, масштабная линейка, наковальня, скребок или рельс, деревянный молоток, слесарный молоток (для стали), кусачки, круглогубцы для гибки проволоки.

Гибка дуралюмина под прямым углом вручную без оправки

Загнуть кромки (после разметки и вырезки заготовки):

а) очерченную линию сгиба установить на острие скребка или на ребре рельса (рис. 200);

б) сначала загнуть кромку под углом примерно 30°, а затем загнуть ее под утлом 90°.

Тонкий материал толщиной до 0,4 мм загибают не ударами молотка, а сглаживая гладким круглым предметом (рис. 201).

рис. 200.

рис. 201.

Гибка вручную в оправках

1. Разметить и вырезать заготовку.

2. Провести простым карандашом две линии на расстоянии 14 мм {длина средней стороны детали минус толщина материала) (рис. 203).

3. Зажать в тисках оправку и загибаемую полосу (рис. 204).

рис. 202.

4. Согнуть полосу, нанося удары равномерно всей поверхностью бойка, иначе материал выпучится (рис. 205 и 206).

Читайте так же:  Затяжка гаек

5. Проверить по угольнику и измерить.

рис. 205.

рис. 206

Гибка тонкой проволоки

1. Отрезать проволоку кусачками.

рис. 207.

2. Согнуть проволоку круглогубцами (рис. 208). (Толстую проволоку загибают на круглой оправке.)

рис. 208.

Гибка хомутика

1. Отрезать полосу.

2. Разметить полосу (рис. 210).

3. Согнуть полосу по риске (рис. 211).

4. Загнуть полосу на оправке (рис. 212).

5. Согнуть хомутик окончательно (рис. 213).

6. Разметить отверстия и накернить.

7. Просверлить отверстия и снять «у сенцы.

рис. 209.

рис. 210.

рис. 211.

рис. 212.

рис. 213.

Источник: https://arxipedia.ru/slesarnye-raboty/gibka-materiala.html

Программа для развертки листового металла

Рассчитать площадь поверхности или сечения трубопровода помогает формула длины развертки заготовки трубы. Расчет основывается на величине будущей трассы и диаметре планируемой конструкции. В каких случаях требуются такие вычисления и как они делаются, расскажет данная статья.

Когда нужны расчеты

Параметры рассчитываются на калькуляторе или с помощью онлайн-программ

Какую площадь должна иметь поверхность трубопровода, важно знать в следующих случаях.

• При расчете теплоотдачи «теплого» пола или регистра. Здесь высчитывается суммарная площадь, которая отдает помещению тепло, исходящее из теплоносителя.

• Когда определяются потери тепла по пути от источника тепловой энергии к обогревательным элементам – радиаторам, конвекторам и т.д. Чтобы определить количество и размеры таких приборов, нужно знать величину калорий, которой мы должны располагать, а она выводится с учетом развертки трубы.

• При определении рационально оправданного сечения профиля, которое могло бы обеспечить максимальную проводимость водопроводной или отопительной сети.

Площадь сечения

Труба представляет собой цилиндр, поэтому производить расчеты не сложно

Сечение круглого профиля – это круг, диаметр которого определяется, как разница величины наружного диаметра изделия за вычетом толщины стенок.

В геометрии площадь круга рассчитывается так:

S = π R2 или S= π (D/2-N)2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D — наружный диаметр; N — толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Поверхность цилиндра, которым и является круглый профиль, представляет собой прямоугольник. Одна сторона фигуры – длина отрезка трубопровода, а вторая – величина окружности цилиндра.

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы, L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

Такой показатель применяется в процессе гидродинамических расчетов, когда определяется площадь поверхности трубы, которая постоянно контактирует с водой.

При определении данного параметра следует учитывать:

1. Чем больше диаметр водопроводных труб, тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

1. При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.

1. Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

Расчет развертки трубы в данном случае делается с учетом того, что внутренний диаметр цилиндра определяется, как разность внешнего диаметра профиля и увеличенной вдвое толщины его стенок.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Чтобы знать, как посчитать развертку трубы, достаточно вспомнить курс геометрии, которую осваивают в средних классах. Приятно, что школьная программа находит применение во взрослой жизни и помогает решать серьезные задачи, связанные со строительством. Пусть они окажутся полезными и для вас!

§ 26. Общие сведения

Гибка — способ обработки металла давлением, при котором заготовке или ее части придается изогнутая форма. Слесарная гибка выполняется молотками (лучше с мягкими бойками) в тисках, на плите или с помощью специальных приспособлений. Тонкий листовой металл гнут киянками, изделия из проволоки диаметром до 3 мм — плоскогубцами или круглогубцами. Гибке подвергают только пластичный материал.

Гибка деталей — одна из наиболее распространенных слесарных операций. Изготовление деталей гибкой возможно как вручную на опорном инструменте и оправках, так и на гибочных машинах (прессах).

Сущность гибки заключается в том, что одна часть заготовки перегибается по отношению к другой на заданный угол.

Происходит это следующим образом: на заготовку, свободно лежащую на двух опорах, действует изгибающая сила, которая вызывает в заготовке изгибающие напряжения, и если эти напряжения не превышают предел упругости материала, деформация, получаемая заготовкой, является упругой, и по снятии нагрузки заготовка принимает первоначальный вид (выпрямляется).

Однако при гибке необходимо добиться, чтобы заготовка после снятия нагрузки сохранила приданную ей форму, поэтому напряжения изгиба должны превышать предел упругости и деформация заготовки в этом случае будет пластической, при этом внутренние слои заготовки подвергаются сжатию и укорачиваются, наружные слои подвергаются растяжению и длина их увеличивается.

В то же время средний слой заготовки — нейтральная линия — не испытывает ни сжатия, ни растяжения и длина его до и после изгиба остается постоянной (рис. 93,а). Поэтому определение размеров заготовок профилей сводится к подсчету длины прямых участков (полок), длины укорачивания заготовки в пределах закругления или длины нейтральной линии в пределах закругления.

Источник: http://ooo-asteko.ru/programma-dlya-razvertki-listovogo-metalla/

Определение развернутой длины листа стального. Определение размеров заготовки при гибке

ГОСУДАРСТВЕННЫЙКОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕЙШКОЛЕ

ТОЛЬЯТТИНСКИЙПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра«Материаловедение и технология металлов»

Методические указания к лабораторной работе

ТОЛЬЯТТИ 2006г.

УДК 669.017.3

Разработкатехнологического процесса изготовлениядеталей методом листовой штамповки:Метод. Указания /Сост.ГурченковН.И., РУсанов Е.В.,Афанасьев Е.В. – Тольятти: ТолПИ,1996.

Представленыиндивидуальные задания и приведёнпорядок разработки технологическогопроцесса и выбора образца для егоразделки и формовки операцией листовойштамповки.

Для студентовспец. 1201, 1202, 1205, 1206, 1501, 1502, 1505, 1705, 1808, 2103.

Составители:ГурченковН.И., Русанов Е.А., Афанасьев Е.В.

Научные редакторы:д.т.н., профессор Тихонов А.К.,

д.ф.м.н.,профессор Выбойщик М.А.

Утвержденоредакционно-издательской секциейметодического совета института.

Тольяттинскийполитехнический институт, 1996.

Цель работы

Разработкатехнологического процесса изготовлениядеталей методом листовой штамповки.

ПРИБОТЫ,ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ,

УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ.

Разрывная машина РМ-10.

Штамп для вырубки заготовок.

Штамп для гибки.

Ножницы по металлу.

1. Штанген-циркуль.

ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИЛИСТОВОЙ

ШТАМПОВКИ.

Холодная листоваяштамповка – способ изготовления плоскихи объемных тонкостенных изделий излистов, полос или лент с помощью штамповна прессах или без ихприменения(безпрессовая штамповка). Она характеризуетсявысокой производительностью, стабильностьюкачества и точности, большой экономиейметалла, низкой себестоимостьюизготовляемых изделий и возможностьюполной автоматизации.

Основными операциямилистовой штамповки являются разделительныеи формоизменяющие. В результатеразделительных операций одна частьзаготовки отделяется от другой позаданному контуру.

К разделительнымоперациям относятся:

а) отрезка –отделение одной части заготовкиотносительно другой по незамкнутомуконтуру;

в) пробивка –образование в заготовке сквозныхотверстий.

В результатеформоизменяющих операций деформируемаячасть заготовки изменяет свои формы иразмеры.

К формоизменяющимоперациям относят:

а) гибка – превращениеплоской заготовки в изогнутое изделие;

б) вытяжка -превращение плоской заготовки в полыеизделия;

в) правка –выправление неровной поверхностиизделия между ровными и фасоннымиповерхностями верхней и нижней частейштампов;

г) отбортовка –образование борта по внутреннему илинаружному контуру листовой заготовки.

В табл. 1-4 приложенияприведены наиболее распространенныематериалы, применяемые для холоднойлистовой штамповки, а также их механическиесвойства.

Расчет заготовки для гибки

Для расчета длинызаготовки (развертки), обеспечивающейполучение после гибки детали заданныхразмеров, необходимо: а) разбить контурштампуемой детали (на боковой проекции)на элементы, представляющие собой прямыеотрезки и отрезки являющиеся частьюокружности;

б) определитьположение нейтрального слоя по толщинедетали (слой, который сохраняет своюдлину неизменной после гибки);

в) просуммироватьдлину прямолинейных отрезков безизменения, а длины криволинейных участков– с учетом деформации материала исоответственного смещения нейтральногослоя.

https://www.youtube.com/watch?v=q_v4Oe3VHyw

Длина разверткизаготовки определяется по формуле:

где L 3– длина заготовки до гибки, мм.,

–длина прямыхучастков изгибаемой детали, мм.,

–длина изогнутыхучастков, мм.

Гибка листовогоматериала представляет собой процессупругопластической деформации,протекающей различно с обеих сторонизгибаемой заготовки. С внутреннейстороны зоны сгиба расположены сжатыеволокна, с наружной – растянутые.

Между растянутымии сжатыми волокнами (слоями) металланаходится нейтральный слой 00 (рис.1)который, претерпевая изгиб, не изменяетсвоей первоначальной длины.

Нейтральный слойпри r/S≥ 5 совпадает со средней по толщинесечений линией 00 изгибаемой заготовкиа при r/S< 5 в зависимости от величины отношенияr/Sсмещается в сторону малого радиуса(рис. 1).

(2)

В нашем случаеизгиб осуществляется на угол Ψ = 90°,следовательно,

(3)

Радиус нейтральногослоя при изгибе прямоугольный заготовок:

ρ= r+ xS, (4)

где: r– внутренний радиус гибки, мм.;

x– коэффициент смещения нейтральногослоя (приложение, табл.5);

S– толщина заготовки, мм.

После проведениярасчетов сделать эскиз развертки деталис простановкой размеров.

Определениеразмеров заготовки при гибке производитсякак развертка детали, при этом суммируютсядлины прямолинейных участков и длинызакруглений, подсчитанных по нейтральномуслою. Такие расчеты не представляютсущественных затруднений. На практикепри гибке особо сложных деталейрекомендуется получить их разверткуопытным путем, так как не всегда удаетсяточно подсчитать ее теоретически.

Различаютдва основных случая гибки: 1) по кривойопределенного радиуса; 2) под угломзакругления при r5)принимают, что нейтральный слой проходитпо середине толщины полосы р(р)=рсрто есть его положение определяетсярадиусом кривизны р=r+s/2.А хнаходится по формуле:

Длязначительных пластических деформаций,что имеет место при гибке заготовок сотносительным радиусом закругленияизгиб сопровождается уменьшениемтолщины материала и смещением нейтральногослоя в сторону сжатых волокон. В этихслучаях радиус кривизны нейтральногослоя деформации следует определять поформуле:

где-коэффициент утонения материала (толщинаматериала после гибки, мм).

Коэффициентутонения при гибкезависит от рода материала, относительногорадиуса гибкии угла загиба.Расстояние нейтрального слоя отвнутренней поверхности загибаемойзаготовки при гибке широких полоснаходится по формуле

Значениякоэффициентовиходлягибки приводятся в справочниках.

Гибкапод углом без закругления.

Пригибке под углом без закруглений или сзакруглениями очень малого радиуса(),что сопровождается значительнымутонением металла в местах перегиба,для определения размера заготовки(рис.2.5) до гибки АБ и после гибки АВГ,пользуются методом равенства масс.

Рис.2.5Расчет длины заготовки

Напрактике, пользуются следующей формулой:

, (2.20)

где L – длина заготовки;

Величина прибавки (припуска) материалана образование угла.

Обычноэта величина в зависимости от твердостии толщины материала принимается равнойнакаждый угол. При этом, чем мягче материал,тем меньше прибавка, и наоборот.

Длиназаготовки для nпрямых углов, может быть определена поформуле:

Припоследовательной гибке.При одновременной гибке углов, изгибсопровождается растяжением материалав середине и по концам участков.

Поэтому для этих случаевприбавку к длине заготовки рекомендуетсябрать вдвое меньше, чем при последовательнойгибке, то есть принимать.

0

Это увы реальная модель, уже произведенная.

Делать такие углы заказчик не требует,просто нужно повторить то что уже сделано. Скопировать.

Проблемы…

1) 5 мм — у меня нет таких инструментов на гибке и я подобных не видел кроме спец.инструмента под штамп.

2) Вырез лазером в острый угол или даже с вашим отверстием на диаметр 1 мм. По крайней мере там должен быть диаметр не меньше толщины листа. Или будут трещины.

3) При гибке внутренние слоя будут выжиматься и угол получится деформированным из-за невозможности полного прилегания. Туда же отгибы стенок, которые должны гнуться вторыми, какова там матрица будет, можно только гадать. Или уж надо набрать ножи со скосами в 45° по краям и точной длины с учётом зазоров до краёв.

Встречный вопрос как вы это будете изготавливать?

2. Не зная материала, рассуждать о трещинах неприлично.

3. Таки будут углы деформированными слегка, но автор о красоте ничего не говорил. Матрица то там при чем? Пуансоны набрать с зазорами, скосы не нужны.

Изготавливается такая деталь без значительных усилий и спец. инструмента.

2. Материал дюраль, 1.5 мм.

3. Красота особа не важна. Главное повторить.

1. Взять с запасом радиус гиба и вылавливать точность развёртки — «правильный путь». Либо всё должно быть под технологию, либо тогда уж не мучаться с развёрткой и пусть модель будет моделью. Остальное от лукавого.

2. Прилично, прилично предупредить о часто встречаемых проблемах и обозначить их существование. Иначе с молчанкой конструкторА ближе не станут к технологии.

3. Матрица при том, но раз не обсуждаем технологию изготовления, то и ладно.

П.С. я сам являюсь конструктором, но подобные вещи не обсуждаю с технологом. Лишние возвраты чертежей от технолога и разговоры очень сильно удлиняют временной цикл выхода изделия на рынок. Поэтому лучше лишний раз зайти в цех и попробовать самому что-то изготовить. 80% возможных вопросов улетучится сразу. А красивая деталь и служит дольше, и работает лучше.

а чего углы так не хотите сделать?

и делать удобнее и металл не порвет и радиус гиба можно делать минимальный и для сварки или полимерки сразу нет никаких проблем

Да я думаю 1.5 мм дюрали особо порвать недолжно. Нужна схожесть с оригиналом. Поэтому и отказались от такого способа снятия напряжения.

Источник: https://npo-techprom.ru/determination-of-the-expanded-length-of-the-sheet-steel-determination-of-billet-dimensions-during-bending/

Онлайн калькулятор выкройка сектора из листовой стали. Расчет длины развертки

Рассмотрим ситуацию, которая нередко возникает на гибочном производстве. Особенно это касается небольших цехов, которые обходятся средствами малой и средней механизации. Под малой и средней механизацией я подразумеваю использование ручных или полуавтоматических листогибов.

Оператор суммирует длину полок, получает общую длину заготовки для требуемого изделия, отмеряет нужную длину, отрезает и.. после гибки получает неточное изделие. Погрешности размеров конечного изделия могут быть весьма значительными (зависит от сложности изделия, количества гибов и т.д.).

Все потому, что при расчетах длины заготовки нужно учитывать толщину металла, радиус гибки, коэффициент положения нейтральной линии (К-фактор). Именно этому и будет посвящена данная статья.

Итак, приступим.

Честно говоря, произвести расчет размеров заготовки несложно. Нужно только понять, что нужно брать в расчет не только длины полок (прямых участков), но и длины криволинейных участков, получившихся ввиду пластических деформаций материала при гибке.

Притом, все формулы уже давно выведены «умными людьми», книги и ресурсы которых я постоянно указываю в конце статей (оттуда вы, при желании, можете получить дополнительные сведения).

Таким образом, для расчета правильной длины заготовки (развертки детали), обеспечивающей после гибки получение заданных размеров, необходимо, прежде всего, понять, по какому варианту мы будем производить расчет.

Напоминаю:

Таким образом, если вам нужна поверхность полки А без деформаций (например для расположения отверстий), то вы ведете расчет по варианту 1. Если же вам важна общая высота полки А, тогда, без сомнения, вариант 2 более подходящий.

Вариант 1 (с припуском)

Нам понадобится:

в) Суммировать длины этих отрезков. При этом, длины прямых участков суммируются без изменения, а длины криволинейных участков – с учетом деформации материала и соответственного смещения нейтрального слоя.

Так, например, для заготовки с одним гибом, формула будет выглядеть следующим образом:

Где X1 – длина первого прямого участка, Y1– длина второго прямого участка, φ – внешний угол, r – внутренний радиус гибки, kS – толщина металла.

Таким образом, ход расчета будет следующим..

Y1 + BA1 + X1 + BA2 +..т.д

Длина формулы зависит от количества переменных.

Вариант 2 (с вычетом)

По моему опыту, это самый распространенный вариант расчетов для гибочных станков с поворотной балкой. Поэтому, давайте рассмотрим этот вариант.

https://www.youtube.com/watch?v=bSWTdfUZTU4

Нам также необходимо:

а) Определить К-фактор (см таблицу).

б) Разбить контур изгибаемой детали на элементы, представляющие собой отрезки прямой и части окружностей;

Здесь необходимо рассмотреть новое понятие – внешняя граница гибки.

Чтобы было легче представить, см рисунок:

Внешняя граница гибки – вот эта воображаемая пунктирная линия.

Так вот, чтобы найти длину вычета, нужно от длины внешней границы отнять длину криволинейного участка.

Таким образом, формула длины заготовки по варианту 2:

Где Y2, X2 – полки, φ – внешний угол, r – внутренний радиус гибки, k – коэффициент положения нейтральной линии (К-фактор), S – толщина металла.

Вычет у нас (BD), как вы понимаете:

Внешняя граница гибки (OS):

И в этом случае также необходимо каждую операцию рассчитывать последовательно. Ведь нам важна точная длина каждой полки.

Схема расчета следующая:

(Y2 – BD1 / 2) + (X2 – (BD1 / 2 + BD2 / 2)) + (M2 – (BD2 / 2 + BD3 /2)) +.. и т.д.

Графически это будет выглядеть так:

И еще, размер вычета (BD) при последовательном расчете считать надо правильно. То есть, мы не просто сокращаем двойку. Сначала считаем весь BD, и только после этого получившийся результат делим пополам.

Надеюсь, что этой своей ремаркой я никого не обидел. Просто я знаю, что математика забывается и даже элементарные вычисления могут таить в себе никому не нужные сюрпризы.

На этом все. Всем спасибо за внимание.

При подготовке информации я использовал: 1. Статья «BendWorks. The fine-art of Sheet Metal Bending» Olaf Diegel, Complete Design Services, July 2002; 2. Романовский В.П. «Справочник по холодной штамповке» 1979г; материалы англоязычного ресурса SheetMetal.Me (раздел “Fabrication formulas”, ссылка: